JP2020159059A - Tunnel ceiling surface grinding/cleaning method and grinding/cleaning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ボックスカルバート型のトンネルの天井面を、乾式研掃機によって研掃するためのトンネル天井面研掃方法および研掃装置に関する。 The present invention relates to a tunnel ceiling surface cleaning method and a cleaning device for cleaning the ceiling surface of a box culvert type tunnel with a dry sweeper.
例えば、高速道路やその他の一般道路には、ボックスカルバート型のトンネルが多く構築されており、そのうちの多くが供用開始から30年以上経過している。このため、古くなったトンネルに対して、コンクリート片の剥落防止等を含む種々の補修工事が行われている。この補修工事として例えばトンネルの内壁面の研掃による表面処理作業(下地調整工)を行う場合、少なくとも道路の1車線を供用した状態で、道路の使用を規制しながら作業を実施することが一般的に行われているため、限られた時間内で作業を効率良くスピーディに行う必要がある。 For example, many box culvert type tunnels have been constructed on highways and other general roads, and many of them have been in service for more than 30 years. For this reason, various repair works are being carried out on old tunnels, including prevention of concrete pieces from falling off. For example, when performing surface treatment work (ground adjustment work) by cleaning the inner wall surface of a tunnel as this repair work, it is common to carry out the work while restricting the use of the road with at least one lane of the road in service. It is necessary to carry out the work efficiently and speedily within a limited time.
そこで、例えば特許文献1には、ボックスカルバート型のトンネルの天井面を効率良くスピィーディに研掃することができるトンネル天井面研掃装置が提案されている。このトンネル天井面研掃装置は、昇降機構と、この昇降機構の上に前後方向(トンネルの延設方向)および幅方向(横方向)に移動可能に設置された乾式研掃機と、前記昇降機構の高さを調整するためのアウトリガーとを含んで構成されており、運搬車両に搭載された状態で所要の研掃作業を行うものである。具体的には、トンネル内を移動する運搬車両を所定の研掃作業位置で停止させた状態で、この運搬車両に搭載されたトンネル天井面研掃装置の乾式研掃機を前後方向および幅方向(横方向)に移動させながら、該乾式研掃機によってトンネル天井面を研掃する作業を繰り返すことが行われる。
Therefore, for example,
しかしながら、特許文献1において提案されたトンネル天井面研掃装置は、運搬車両を搬入することができる比較的大きなボックスカルバート型のトンネルに使用が限定され、例えば、排水溝等の運搬車両が走行することができない比較的小さなボックスカルバート型のトンネルに対しては使用することができないという問題がある。
However, the tunnel ceiling surface cleaning device proposed in
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、運搬車両が通過できない比較的小さなボックスカルバート型のトンネルであっても、その天井面を効率良くスピーディに研掃することができるトンネル天井面研掃方法および研掃装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to efficiently and speedily clean the ceiling surface of a relatively small box culvert type tunnel through which a transport vehicle cannot pass. The purpose is to provide a tunnel ceiling surface cleaning method and a cleaning device.
本発明の方法は、ボックスカルバート型のトンネルの天井面を、乾式研掃機によって研掃するためのトンネル天井面研掃装置を用いたトンネル天井面研掃方法であって、前記トンネル天井面研掃装置は、前記トンネル内を移動可能なベースフレーム部と、該ベースフレーム部の上面部に取り付けられた移動レール部に沿って、前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動可能な前記乾式研掃機と、前記ベースフレーム部の下端部に取り付けられて、該ベースフレーム部を前記トンネルの底面に沿って該トンネルの延設方向に移動させる走行移動部材と、を含んで構成されており、前記乾式研掃機の前記移動レール部に沿う前記トンネルの延設方向への可動範囲に対応する所定の移動スパンを移動する、前記ベースフレーム部を固定する固定工程と、該固定工程において固定された前記ベースフレーム部の前記移動レール部に沿って、前記乾式研掃機を前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動させて前記トンネルの天井面を研掃する研掃工程とを、前記移動フレームの前記移動スパン毎に繰り返すことによって、前記トンネルの天井面を研掃する方法である。 The method of the present invention is a tunnel ceiling surface cleaning method using a tunnel ceiling surface cleaning device for cleaning the ceiling surface of a box culvert type tunnel with a dry sweeper, and is the tunnel ceiling surface polishing method. The sweeping device can move along the base frame portion that can move in the tunnel and the moving rail portion attached to the upper surface portion of the base frame portion in the extending direction of the tunnel and the lateral direction orthogonal to the extension direction. The dry sweeper and a traveling moving member attached to the lower end of the base frame portion to move the base frame portion along the bottom surface of the tunnel in the extending direction of the tunnel. The fixing step of fixing the base frame portion and the fixing step of moving a predetermined moving span corresponding to the movable range of the tunnel in the extending direction of the tunnel along the moving rail portion of the dry sweeper. Along the moving rail portion of the base frame portion fixed in the process, the dry sweeper is moved in the extending direction of the tunnel and the lateral direction orthogonal to the extension direction to clean the ceiling surface of the tunnel. This is a method of cleaning the ceiling surface of the tunnel by repeating the cleaning step for each movement span of the moving frame.
ここで、前記トンネルの底面部には、走行ガイドレール部材が該トンネルの延設方向に沿って敷設されており、該走行ガイドレール部材に沿って前記走行移動部材が案内されることによって、前記ベースフレーム部が前記トンネルの延設方向に移動することが好ましい。 Here, a traveling guide rail member is laid on the bottom surface of the tunnel along the extending direction of the tunnel, and the traveling moving member is guided along the traveling guide rail member to guide the traveling guide rail member. It is preferable that the base frame portion moves in the extending direction of the tunnel.
また、前記走行ガイドレール部材は、開口面を上方に向けて敷設された溝形鋼で構成され、前記走行移動部材は、前記走行ガイドレール部材に沿って移動するチルタンクで構成されていても良い。 Further, the traveling guide rail member may be composed of channel steel laid with the opening surface facing upward, and the traveling moving member may be composed of a chill tank that moves along the traveling guide rail member. ..
さらに、前記走行ガイドレール部材は、角部を頂部として敷設された山形鋼で構成され、前記走行移動部材は、戸車部材で構成されていても良い。 Further, the traveling guide rail member may be made of angle steel laid with a corner as a top, and the traveling moving member may be made of a door roller member.
そして、前記走行ガイドレール部材は、複数の単位レール部材を前記トンネルの延設方向に連結して構成されており、前記ベースフレーム部が通過した後端部の単位レール部材を取り外して、これを前端部の単位レール部材の前方に連結する作業を繰り返すことによって、前記ベースフレーム部を前記走行ガイドレール部材に沿って移動させる方法を採用しても良い。 Then, the traveling guide rail member is configured by connecting a plurality of unit rail members in the extending direction of the tunnel, and the unit rail member at the rear end portion through which the base frame portion has passed is removed and the unit rail member is removed. A method of moving the base frame portion along the traveling guide rail member may be adopted by repeating the work of connecting the unit rail member at the front end portion to the front.
また、前記ベースフレーム部は、横方向に張り出し可能なジャッキ部材を備えており、該ジャッキ部材の押付面を前記トンネルの側壁内面に押し付ける際に該側壁内面から受ける反力によって、前記ベースフレーム部を固定するようにしても良い。 Further, the base frame portion includes a jack member capable of extending in the lateral direction, and the base frame portion is generated by a reaction force received from the inner surface of the side wall when the pressing surface of the jack member is pressed against the inner surface of the side wall of the tunnel. May be fixed.
本発明装置は、ボックスカルバート型のトンネルの天井面を、乾式研掃機によって研掃するためのトンネル天井面研掃装置であって、前記トンネル内を移動可能なベースフレーム部と、該ベースフレーム部の上面部に取り付けられた移動レール部に沿って、前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動可能な前記乾式研掃機と、前記ベースフレーム部の下端部に取り付けられて、該ベースフレーム部を前記トンネルの底面に沿って該トンネルの延設方向に移動させる走行移動部材と、を含んで構成されており、前記ベースフレーム部には、前記トンネルの延設方向と直交する横方向に張り出し可能なジャッキ部材が設けられている装置である。 The apparatus of the present invention is a tunnel ceiling surface sweeping device for sweeping the ceiling surface of a box culvert type tunnel with a dry sweeper, and is a base frame portion that can move in the tunnel and the base frame. The dry sweeper that can move in the extending direction of the tunnel and the lateral direction orthogonal to the extension direction of the tunnel along the moving rail portion attached to the upper surface portion of the portion, and attached to the lower end portion of the base frame portion. The base frame portion is configured to include a traveling moving member that moves the base frame portion along the bottom surface of the tunnel in the extending direction of the tunnel, and the base frame portion is orthogonal to the extending direction of the tunnel. It is a device provided with a jack member capable of extending in the lateral direction.
ここで、前記ベースフレーム部は、前記走行移動部材からの高さを調整可能な高さ調整機構を備えていても良い。 Here, the base frame portion may be provided with a height adjusting mechanism capable of adjusting the height from the traveling moving member.
本発明によれば、乾式研掃機を運搬車両を用いることなくトンネル内を移動させることができるため、運搬車両が通過できない比較的小さなボックスカルバート型のトンネルであっても、その天井面を効率良くスピーディに研掃することができる。 According to the present invention, since the dry sweeper can be moved in the tunnel without using a transport vehicle, even a relatively small box culvert type tunnel through which the transport vehicle cannot pass can efficiently use the ceiling surface. It can be sharpened well and speedily.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[トンネル天井面研掃装置]
<実施の形態1>
まず、本発明の実施の形態1に係るトンネル天井面研掃装置の構成を図1〜図7に基づいて以下に説明する。
[Tunnel ceiling surface cleaning device]
<
First, the configuration of the tunnel ceiling surface cleaning device according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 7.
図1は本発明の実施の形態1に係るトンネル天井面研掃装置の側面図、図2は図1のA−A線断面図、図3は図1のB−B線断面図、図4は同トンネル天井面研掃装置の平面図、図5は同トンネル天井面研掃装置の乾式研掃機を示す図であって、(a)は側面図、(b)は後面図、(c)は平面図、図6は図2のC部拡大詳細図、図7は図6の矢視D方向の図(平面図)である。 1 is a side view of the tunnel ceiling surface cleaning device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1, and FIG. Is a plan view of the tunnel ceiling surface sweeper, FIG. 5 is a view showing a dry sweeper of the tunnel ceiling surface sweeper, (a) is a side view, (b) is a rear view, and (c). ) Is a plan view, FIG. 6 is an enlarged detailed view of part C in FIG. 2, and FIG. 7 is a view (plan view) in the direction of arrow D in FIG.
本実施の形態に係るトンネル天井面研掃装置(以下、単に「研掃装置」と称する)1は、運搬車両を搬入することができない排水溝等の比較的小さなボックスカルバート型のトンネル50の天井面50a(図1〜図3参照)を研掃するための装置である。
The tunnel ceiling surface cleaning device (hereinafter, simply referred to as “cleaning device”) 1 according to the present embodiment is the ceiling of a relatively small box
本実施の形態に係る研掃装置1は、基本的には、ボックスカルバート型のトンネル50内を移動可能なベースフレーム部(架台)2と、該ベースフレーム部2の上面部に取り付けられた移動レール部3に沿ってトンネル50の延設方向(以下、「前後方向」と称する)とこれに直交する横方向に移動可能な乾式研掃機4と、前記ベースフレーム部2の下端部に取り付けられて該ベースフレーム部2をトンネル50の底面50b(図1〜図3参照)に沿って前後方向(図1の左右方向)に移動させる走行移動部材である戸車部材5とを含んで構成されている。そして、ベースフレーム部2の上端左右には、図1〜図3に示すように、横方向に張り出し可能なジャッキ部材としての油圧ジャッキ6が設けられており、この油圧ジャッキ6は、トンネル50内を前後方向に移動するベースフレーム部2を所定位置(作業位置)で固定する固定手段を構成している。
The
前記ベースフレーム部2は、図1〜図3に示すように、溝形鋼(チャンネル鋼)等によって直方体の中空枠体として構成されている。具体的には、長方形の枠構造を成す上部フレーム枠2A(図4参照)と下部フレーム枠2Bとをその左右両側部に垂直に立設された3本の支柱(図1参照)2aによって連結して構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
ここで、左右各3本の支柱2aは、図1に示すように、ベースフレーム部2の左右両側部において、上部フレーム枠2Aと下部フレーム枠2Bの前端部(図1の左端部)と後端部(図1の右端部)及び前後方向中間部にそれぞれ配置されている。そして、ベースフレーム部2においては、その左右に立設された3本の支柱2a同士が斜めに配置された計4本の補強材(筋交い)2bで連結されてトラス構造が構成されており、このトラス構造によってベースフレーム部2の全体が補強されている。
Here, as shown in FIG. 1, the three left and
以上のように構成されたベースフレーム部2においては、その前端部と後端部の上部フレーム枠体2Aに近い上部左右には、当該ベースフレーム部2を固定してその移動を阻止するための前記油圧ジャッキ6がそれぞれ配置されている。ここで、各油圧ジャッキ6は、ベースフレーム部2の前端下部に横置き状態で設置された左右2基の手動油圧ポンプ7から供給される油圧によって動作するものである。具体的には、手動油圧ポンプ7のレバー7aを手動操作すれば、各手動油圧ポンプ7が動作して油圧を発生し、この油圧が不図示の油圧ホースを経て各油圧ジャッキ6に供給されると、各油圧ジャッキ6のロッドが外側方へ張り出してトンネル50の側壁内面50cを押圧する。このため、後述のようにトンネル50内を前後方向に移動するベースフレーム部2がトンネル50の側壁内面50cからの反力を受けて固定され、当該ベースフレーム部2の移動がロックされる。
In the
また、ベースフレーム部2の上部フレーム枠2Aには前記移動レール部3が取り付けられている。ここで、移動レール部3の構成を図4に基づいて以下に説明する。
Further, the moving rail portion 3 is attached to the
移動レール部3は、図4に示すように、乾式研掃機4を横方向(左右方向)Yに沿って移動させるための3本の左右方向レール部材8と、乾式研掃機4を前後方向Xに沿って移動させる左右一対の前後方向レール部材9とを含んで構成されている。ここで、3本の左右方向レール部材8は、ベースフレーム部2の上部フレーム枠2Aの左右2つの長辺部の間に、前後方向に適当な間隔で平行に架設されている。
As shown in FIG. 4, the moving rail portion 3 moves the
上記左右方向レール部材8の上には、左右一対の前記前後方向レール部材9を敷設して成る横行フレーム部10が横方向Yに沿って移動可能に載置されている。そして、この横行フレーム部10の上には、乾式研掃機4が前後方向レール部材9に沿って前後方向Xに走行移動可能に載置されている。ここで、横行フレーム部10には、当該横行フレーム部10を左右方向レール部材8に沿って横方向Yに走行移動させるための複数の走行車輪11(図2参照)やモータ等の走行駆動装置12(図1〜図3参照)が設けられている。なお、図1に示すように、横行フレーム部10の前後方向長さは、ベースフレーム部2の前後方向長さよりも長く設定されており、この横行フレーム部10の前端部と後端部は、ベースフレーム部2の前後端からそれぞれ所定長さだけ突出(オーバーハング)している。
On the left-right
次に、前記乾式研掃機4の構成を図5に基づいて以下に説明する。
Next, the configuration of the
横行フレーム部10の上に前後方向Xに走行移動可能に載置された乾式研掃機4は、図5に示すように、走行基台部13と、この走行基台部13との間にロードセル14を介在させて走行基台部13の上方に配置された中間プレート部15と、該中間プレート部15との間にエアシリンダ16を介在させて中間プレート部15のさらに上方に配置された研掃機取付プレート17と、該研掃機取付プレート17に取付支持された研掃機本体18とを含んで構成されている。
As shown in FIG. 5, the
上記走行基台部13の四隅からはガイドシャフト19が垂直に立設されており、これらのガイドシャフト19には、研掃機取付プレート17がリニアブッシュ20を介して上下動可能に挿通支持されている。このため、研掃機取付プレート17とその上に取り付けられた研掃機本体18は、エアシリンダ16の伸縮に伴って4本のガイドシャフト19に案内されて安定した状態で上下に昇降することができる。
ここで、研掃機本体18は、コンクリートの床面等を研掃して平坦な作業面を形成することができるものであって、公知の種々の研掃機に適宜改良を加えることによって用いることができる。このような研掃機としては、例えば、商品名「新型トルネード」(CRT株式会社製)を好適に使用することができる。この研掃機本体18は、切削ディスク21、吸引集塵装置22、駆動モータ23等を備えている。なお、切削ディスク21の周囲には、可撓性を備えるヘラ部材やブラシ状部材等から成る不図示の飛散防止部材が配置されている。この飛散防止部材によって、切削ディスク21を上向きにした状態で、該切削ディスク21をトンネル50の天井面50aに所定の力で押し付けて研掃する際に発生する、粉塵の周囲への飛散が効果的に防がれる。
Here, the sweeper
そして、乾式研掃機4の走行基台部13の前後左右の計4箇所には、回転可能な走行車輪24が取り付けられている。また、走行基台部13の前端部には、モータ等の走行駆動装置25が取り付けられている。
Rotating traveling
ここで、走行基台部13とこれに昇降動可能に設置された研掃機本体18は、横行フレーム部10の上面に前後方向に沿って互いに平行に敷設された、左右一対の前後方向レール部材9上に4つの走行車輪24を介して走行可能に載置されており、これらの走行基台部13と研掃機本体18は、走行駆動装置25の駆動によって、前後方向レール部材9に沿って前後方向Xに走行移動することができる。また、横行フレーム部10に設けられた走行駆動装置12を駆動することによって、横行フレーム部10をこれに載置された乾式研掃機4と共に、左右方向レール部材8に沿って横方向Yに走行移動させることができる。したがって、乾式研掃機4は、前後方向Xと左右方向Yの何れの方向にも自在に走行移動することができる。
Here, the traveling
ところで、前記エアシリンダ16は、乾式研掃機4の中間プレート部15と研掃機取付プレート17との間に介設されているが、本実施の形態では、図5(a)に示すように、研掃機取付プレート17の前部と後部にエアシリンダ16がそれぞれ配置されている。
By the way, the
次に、ベースフレーム部2とこれが搭載された乾式研掃機4をトンネル50の底面50bに沿って前後方向に移動させるための走行移動部材について説明する。
Next, a traveling moving member for moving the
本実施の形態では、走行移動部材として、ベースフレーム部2の下端部の前後および左右の4箇所に取り付けられた戸車部材5が用いられている。この戸車部材5は、戸車5aを回転可能に軸支して構成されるものであって、これらの戸車5aが、トンネル50の底面50bに前後方向に沿って互いに平行に敷設された左右一対の走行ガイドレール部材26上を転動することによって、ベースフレーム部2とこれに搭載された乾式研掃機4が走行ガイドレール部材26に沿って前後方向に移動することができる。
In the present embodiment, as the traveling moving member, the
本実施の形態では、走行ガイドレール部材26としては山形鋼(アングル鋼)が用いられており、所定長さ(本実施の形態では、長さ3m)の山形鋼を単位レール部材26aとし、複数の単位レール部材26aの端部同士を連結することによって、長手方向(前後方向)に長い1本の走行ガイドレール部材26を構成している。ここで、走行ガイドレール部材26のトンネル50の底面50bへの敷設構造を図1〜図3、図6および図7に基づいて説明する。
In the present embodiment, angle steel (angle steel) is used as the traveling
図1〜図3に示すように、トンネル50の底面50bには、鉄道の枕木に相当する複数の軌道ガイド27が適当な間隔(本実施の形態では3m間隔)で横方向に沿って取り付けられている。ここで、各軌道ガイド27には、例えば横断面L字状の山形鋼を用いても良く、各軌道ガイド27は、その水平なフランジ部27aに挿通する複数本の不図示のボルトを締め付けることによってトンネル50の底面50bにそれぞれ固定される。
As shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of track guides 27 corresponding to railroad sleepers are attached to the
上記軌道ガイド27の左右2箇所(ベースフレーム部2に設けられた戸車部材5に対応する2箇所)には、図6に示すように、切欠き27A(図6には1つのみ図示)がそれぞれ形成されている。そして、軌道ガイド27の各切欠き27Aが形成された部位の表裏には、フランジ27bが溶接等によって斜めに傾斜してそれぞれ取り付けられている。
As shown in FIG. 6,
山形鋼で構成された2本の単位レール部材26a同士を連結するには、軌道ガイド27の切欠き27Aに各単位レール部材26aをその角部を頂部として下側から臨ませ、連結すべき2本の単位レール部材26aの端部同士を突き合わせる。そして、この状態から軌道ガイド27の各フランジ27bに挿通するボルト28を各単位レール部材26aにねじ込むことによって、隣接する2本の単位レール部材26a同士が連結される。このような連結作業を各軌道ガイド27が配置された箇所で行うことによって、トンネル50の底面50bには、山形鋼から成る左右一対の走行ガイドレール部材26が前後方向に沿って互いに平行に敷設され、これらの走行ガイドレール部材26に沿ってベースフレーム部2を乾式研掃機4と共に前後方向に走行移動させることができる。
In order to connect the two
ところで、本実施の形態では、図1に示すように、ベースフレーム部2の後方に台車30が連結されている。この台車30は、ベースフレーム部2と同様に、その下部の前後左右4箇所に設けられた戸車31によって走行ガイドレール部材26に沿って移動可能であって、その上には集塵機32と制御盤33が搭載されている。ここで、乾式研掃機4に設けられた前記集塵装置22から排出される粉塵は、集塵ホース34を介して集塵機32へと回収される。
By the way, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
ところで、本実施の形態におけるトンネル50は、排水溝として使用されるものであって、車両が通過する道路トンネルに比してサイズが小さい。具体的には、トンネル50の開口部の幅は2.5m、高さは3mである。これに対して、トンネル50内を移動するベースフレーム部2の幅は約2.1m、長さは約2.6mである。
By the way, the
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態2に係るトンネル天井面研掃装置の構成を図8〜図11に基づいて以下に説明する。
<
Next, the configuration of the tunnel ceiling surface cleaning device according to the second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 8 to 11.
図8は本発明の実施の形態2に係るトンネル天井面研掃装置の側面図、図9は図8のE−E線断面図、図10は図9のF部拡大詳細図、図11は図10の矢視G方向の図(平面図)であり、これらの図においては、図1〜図7において示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。 8 is a side view of the tunnel ceiling surface cleaning device according to the second embodiment of the present invention, FIG. 9 is a sectional view taken along line EE of FIG. 8, FIG. 10 is an enlarged detailed view of the F portion of FIG. 9, and FIG. It is a view (plan view) in the direction of arrow G in FIG. 10, and in these figures, the same elements as those shown in FIGS. 1 to 7 are designated by the same reference numerals, and the following will be repeated below. The description of is omitted.
本実施の形態に係る研掃装置1’の基本構成は、前記実施の形態1に係る研掃装置1のそれと同じであり、ベースフレーム部2の固定手段としてのジャッキ部材にジャーナルジャッキ6’を用いた点と、走行ガイドレール部材26として溝形鋼(チャンネル鋼)を用いた点および走行移動部材としてチルタンク5’を用いた点等が異なっている。また、本実施の形態では、走行ガイドレール部材26に沿ってベースフレーム部2と共に移動する2つの台車30,40を、ベースフレーム部2の後方に連結している。ここで、一方(前方)の台車30には、集塵機32が搭載されており、他方(後方)の台車40には、巻装されたケーブル41が搭載されている。
The basic configuration of the cleaning device 1'according to the present embodiment is the same as that of the
本実施の形態では、ベースフレーム部2の下端部の前後および左右の計4箇所には、走行移動部材としてのチルタンク5’がそれぞれ取り付けられている。そして、本実施の形態においても、トンネル50の底面50bには、左右一対の走行ガイドレール部材26が長手方向に沿って互いに平行に敷設されているが、走行ガイドレール部材26は、溝形鋼(チャンネル鋼)で構成されており、この溝形鋼は、図10に示すように、開口面を上にして敷設されている。
In the present embodiment, chill tanks 5'as traveling and moving members are attached to a total of four locations, front and rear and left and right, of the lower end portion of the
また、図10に示すように、トンネル50の底面50bに横方向に沿って固定された軌道ガイド27の左右2箇所(ベースフレーム部2に設けられたチルタンク5’に対応する2箇所)には、図10に示すように、矩形の切欠き27A(図10には1つのみ図示)がそれぞれ形成されている。そして、軌道ガイド27の各切欠き27Aが形成された部位には、垂直に起立するフランジ27cが溶接等によってそれぞれ取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 10, two locations on the left and right of the
溝形鋼で構成された走行ガイドレール部材26は、複数の単位レール部材26a同士を連結することによって構成されているが、単位レール部材26a同士を連結するには、軌道ガイド27に形成された切欠き27Aに各単位レール部材26aをその開口面を上方に向けて臨ませ、連結すべき2本の単位レール部材26aの端部同士を突き合わせる。そして、この状態から軌道ガイド27の各フランジ27cに挿通するボルト28を各単位レール部材26aにねじ込むことによって、隣接する2本の単位レール部材26a同士が連結される。このような連結作業を各軌道ガイド27が配置された箇所で行うことによって、トンネル50の底面50bには、溝形鋼から成る左右一対の走行ガイドレール部材26が前後方向に沿って互いに平行に敷設され、これらの走行ガイドレール部材26内をチルタンク5’が移動することによって、ベースフレーム部2が乾式研掃機4と2つの台車30,40と共に走行ガイドレール部材26に沿って前後方向に走行移動する。
The traveling
[トンネル天井面研掃方法]
次に、本発明に係るトンネル天井面研掃方法(以下、単に「研掃方法」と称する)を実施の形態1に係る研掃装置1(図1〜図7参照)を用いた場合について説明する。なお、実施の形態2に係る研掃装置1’(図8〜図11参照)を用いた研掃方法も、以下に説明する方法と基本的に同じであるため、これについての説明は省略する。
[Tunnel ceiling surface cleaning method]
Next, a case where the tunnel ceiling surface cleaning method according to the present invention (hereinafter, simply referred to as “cleaning method”) is used with the cleaning device 1 (see FIGS. 1 to 7) according to the first embodiment will be described. To do. Since the cleaning method using the cleaning device 1'(see FIGS. 8 to 11) according to the second embodiment is basically the same as the method described below, the description thereof will be omitted. ..
本発明に係る研掃方法は、乾式研掃機4の移動レール部3に沿う前後方向Xへの可動範囲に対応する所定の移動スパンSP(図1参照)を移動する、ベースフレーム部2を固定する固定工程と、該固定工程において固定されたベースフレーム部2の移動レール部3に沿って、乾式研掃機4を前後方向Xと横方向Yに移動させてトンネル50の天井面50aを研掃する研掃工程とを、ベースフレーム部2の移動スパンSP毎に繰り返すことによってトンネル50の天井面50aを研掃する方法である。なお、本実施の形態においては、移動スパンSPは2,590mmに設定されている。
In the cleaning method according to the present invention, the
ここで、本発明に係る研掃方法を図12に示すフローチャートに基づいて具体的に説明する。なお、以下の説明では、研掃装置1に連結された台車30(図1参照)についての説明は省略する。
Here, the cleaning method according to the present invention will be specifically described with reference to the flowchart shown in FIG. In the following description, the description of the carriage 30 (see FIG. 1) connected to the
すなわち、図12は、本発明に係るトンネル天井面研掃方法による研掃作業の手順を示すフローチャートであり、同図に示すように、研掃作業が開始されると(ステップS1)、まず、研掃装置1がトンネル50内に搬入され(ステップS2)、この研掃装置1がトンネル50の底面50bに敷設された走行ガイドレール部材26上にセットされる。そして、この状態で配線と配管の接続が行われ(ステップS3)、研掃装置1を所定の作業位置へと移動させる(ステップS4)。この場合、研掃装置1は、左右一対の走行ガイドレール部材26に沿って、横方向が正確に位置決めされた状態でトンネル50内を移動するため、この研掃装置1が移動中にトンネル50の側壁内面50cに接触することなくスムーズに移動することができる。なお、本実施の形態では、研掃装置1の移動は、手動で行われるが、モータ等の駆動源によって研掃装置1を自走させるようにしても良い。
That is, FIG. 12 is a flowchart showing the procedure of the cleaning work by the tunnel ceiling surface cleaning method according to the present invention. As shown in the figure, when the cleaning work is started (step S1), first, The
上述のように研掃装置1がトンネル50内の所定の作業位置へと移動すると、ベースフレーム部2の前端下部に設置された手動油圧ポンプ7(図1および図2参照)のレバー7aを手動操作して該手動油圧ポンプ7を駆動する。すると、各手動油圧ポンプ7で発生した油圧が、不図示の油圧ホースを経て計4つの油圧ジャッキ6(図1〜図3参照)へと送られる。この結果、各油圧ジャッキ6のロッドが外側方へと張り出し、その先端の押付面がトンネル50の側壁内面50cを押圧するため、側壁内面50cから受ける反力によって、研掃装置1(ベースフレーム部2)が所定の作業位置に固定される(固定工程:ステップS5)。
When the
上述のように研掃装置1が所定の作業位置において固定されると、該研掃装置1のベースフレーム部2の上に設置された乾式研掃機4が駆動されて、所要の研掃作業が行われる(研掃工程:ステップS6)。すなわち、図5に示すエアシリンダ16が駆動され、研掃機取付プレート17とこれに設置された研掃機本体18が4本のガイドシャフト19に案内されて上昇し、研掃機本体18の切削ディスク21がトンネル50の天井面50aに所定の力で押圧される。なお、エアシリンダ16は、ロードセル14によって検出される切削ディスク21のトンネル50の天井面50aへの押付力が、例えば0.3〜0.9MPaとなるように研掃機本体18を上昇させる。
When the
上記状態で駆動モータ23を起動して切削ディスク21を回転させつつ、図4に示す走行駆動装置12を駆動して、研掃機本体18を横行フレーム部10に敷設された前後方向レール部材9に沿って前後方向Xに移動させる。すると、トンネル50の天井面50aは、回転する切削ディスク21によって研掃されるが、切削ディスク21の可動範囲は、図1に示すスパン(研掃装置1の移動スパン)SPであるため、トンネル50の天井面50aは、所定幅(切削ディスク21の外径)で前後方向XにスパンSPの長さ分だけ研掃される。
In the above state, the
次に、図1〜図3に示す走行駆動装置12が駆動され、研掃機本体18が載置された横行フレーム部10が、左右方向レール部材8に沿って横方向Yに所定量だけ移動せしめられる。そして、この状態から走行駆動装置25が駆動され、研掃機本体18が横行フレーム部10の前後方向レール部材9に沿って前後方向Xに前回とは逆向きに移動し、該研掃機本体18の切削ディスク21によって、トンネル50の天井面50aが所定幅(研削ディスク21の外径)で前後方向XにスパンSPの長さ分だけ研削される。以後、同様の作業が繰り返されることによって、トンネル50の天井面50aがスパンSPの領域に亘って研掃されるが、この研掃作業がスパンSPの領域において終了したか否かが判定される(ステップS7)。
Next, the traveling
上記判定の結果、研掃作業が未だ終了していない場合(ステップS7:No)には、ステップS6の研掃作業が繰り返される。また、研掃作業が終了した場合(ステップS7:Yes)には、トンネル50の天井面50aが全ての範囲に亘って研掃されたか否かが判定される(ステップS8)。この判定の結果、トンネル50の天井面50aが全ての範囲に亘って研掃されていない場合(ステップS8:No)には、ステップS4〜S7の作業が繰り返される。すなわち、研掃装置1を走行ガイドレール部材26に沿って図1に示す走行スパンSP分だけ移動させ、次の作業位置において前記と同様の研掃作業が行われる(ステップS6)。なお、この場合、図1に鎖線にて示すように、走行ガイドレール部材26の単位レール部材26aのうち、研掃装置1(ベースフレーム部2)が通過した後端部の単位レール部材26aを取り外し、この取り外した単位レール部材26aを前端部の単位レール部材26aの前方に連結する作業を繰り返すことによって、研掃装置1(ベースフレーム部2)を走行ガイドレール部材26に沿って移動させる方法を採用しても良い。このような方法を採用することによって、資材の数量を必要最小限に抑えることができ、作業コストを低く抑えることができる。
As a result of the above determination, if the cleaning operation has not been completed yet (step S7: No), the cleaning operation in step S6 is repeated. When the cleaning operation is completed (step S7: Yes), it is determined whether or not the
他方、トンネル50の天井面50aが全ての範囲に亘って研掃された場合(ステップS8:Yes)には、配線と配管を切り離し(ステップS9)、研掃装置1をトンネル50の外へと搬出し(ステップS10)、全ての研掃作業を終了する(ステップS11)。
On the other hand, when the
以上のように、本発明に係る研掃方法によれば、乾式研掃機4を運搬車両を用いることなくトンネル50内を移動させることができるため、ボックスカルバート型のトンネル50が運搬車両が通過できない比較的小さなものであっても、その天井面50aを効率良くスピーディに研掃することができるという効果が得られる。
As described above, according to the cleaning method according to the present invention, the
なお、以上の実施の形態では、研掃機本体18の高さ調整をエアシリンダ16のみによって行うようにしたが、研掃装置1のベースフレーム部2に、乾式研掃機4の走行移動部材(実施の形態1では戸車部材5、実施の形態2ではチルタンク5’)からの高さを調整することができる高さ調整機構を設けるようにしても良い。このような高さ調整機構を設ければ、本発明装置および方法によって研掃作業を実施することができるトンネルの大きさに自由度が与えられるために汎用性が高められる。
In the above embodiment, the height of the sweeper
その他、本発明は、以上説明した実施の形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で、種々の変形が可能であることは勿論である。 In addition, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of claims and the technical ideas described in the specification and drawings. Of course.
1,1’ トンネル天井面研掃装置
2 ベースフレーム部
3 移動レール部
4 乾式研掃機
5 戸車部材(走行移動部材)
5’ チルタンク(走行移動部材)
6 油圧ジャッキ(ジャッキ部材)
6’ ジャーナルジャッキ(ジャッキ部材)
7 手動油圧ポンプ
8 左右方向レール部材
9 前後方向移動部材
10 横行フレーム部
11 走行車輪
12 走行駆動装置
13 走行基台部
14 ロードセル
15 中間プレート部
16 エアシリンダ
17 研掃機取付プレート
18 研掃機本体
19 ガイドシャフト
20 リニアプッシュ
21 切削ディスク
22 吸引集塵装置
23 駆動モータ
24 走行車輪
25 走行駆動装置
26 走行ガイドレール部材
26a 単位レール部材
27 軌道ガイド
28 ボルト
50 トンネル
50a トンネルの天井面
50b トンネルの底面
50c トンネルの側壁内面
SP 移動スパン
1,1'Tunnel
5'Chill tank (running moving member)
6 Hydraulic jack (jack member)
6'Journal jack (jack member)
7 Manual
Claims (8)
前記トンネル天井面研掃装置は、
前記トンネル内を移動可能なベースフレーム部と、
該ベースフレーム部の上面部に取り付けられた移動レール部に沿って、前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動可能な前記乾式研掃機と、
前記ベースフレーム部の下端部に取り付けられて、該ベースフレーム部を前記トンネルの底面に沿って該トンネルの延設方向に移動させる走行移動部材と、を含んで構成されており、
前記乾式研掃機の前記移動レール部に沿う前記トンネルの延設方向への可動範囲に対応する所定の移動スパンを移動する、前記ベースフレーム部を固定する固定工程と、該固定工程において固定された前記ベースフレーム部の前記移動レール部に沿って、前記乾式研掃機を前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動させて前記トンネルの天井面を研掃する研掃工程とを、前記ベースフレーム部の前記移動スパン毎に繰り返すことによって、前記トンネルの天井面を研掃するトンネル天井面研掃方法。 This is a tunnel ceiling surface cleaning method using a tunnel ceiling surface cleaning device for cleaning the ceiling surface of a box culvert type tunnel with a dry sweeper.
The tunnel ceiling surface cleaning device is
A base frame part that can move in the tunnel and
The dry sweeper that can move along the moving rail portion attached to the upper surface portion of the base frame portion in the extending direction of the tunnel and in the lateral direction orthogonal to the extending direction of the tunnel.
It is configured to include a traveling moving member attached to the lower end portion of the base frame portion and moving the base frame portion along the bottom surface of the tunnel in the extending direction of the tunnel.
A fixing step of fixing the base frame portion, which moves a predetermined moving span corresponding to a movable range in the extending direction of the tunnel along the moving rail portion of the dry sweeper, and a fixing step of fixing in the fixing step. A sweeping step of moving the dry sweeper along the moving rail portion of the base frame portion in the extending direction of the tunnel and the lateral direction orthogonal to the extending direction of the tunnel to clean the ceiling surface of the tunnel. A tunnel ceiling surface cleaning method for cleaning the ceiling surface of the tunnel by repeating the above for each movement span of the base frame portion.
前記トンネル内を移動可能なベースフレーム部と、
該ベースフレーム部の上面部に取り付けられた移動レール部に沿って、前記トンネルの延設方向とこれに直交する横方向に移動可能な前記乾式研掃機と、
前記ベースフレーム部の下端部に取り付けられて、該ベースフレーム部を前記トンネルの底面に沿って該トンネルの延設方向に移動させる走行移動部材と、を含んで構成されており、
前記ベースフレーム部には、前記トンネルの延設方向と直交する横方向に張り出し可能なジャッキ部材が設けられているトンネル天井面研掃装置。 A tunnel ceiling surface sweeping device for cleaning the ceiling surface of a box culvert type tunnel with a dry sweeper.
A base frame part that can move in the tunnel and
The dry sweeper that can move along the moving rail portion attached to the upper surface portion of the base frame portion in the extending direction of the tunnel and in the lateral direction orthogonal to the extending direction of the tunnel.
It is configured to include a traveling moving member attached to the lower end portion of the base frame portion and moving the base frame portion along the bottom surface of the tunnel in the extending direction of the tunnel.
A tunnel ceiling surface cleaning device provided with a jack member capable of extending in a lateral direction orthogonal to the extension direction of the tunnel in the base frame portion.
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