JP2530843Y2 - 既設トンネルの覆工厚測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、トンネルの覆工厚測
定装置に関するものであり、特に接触形非破壊測定装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁波センサや超音波センサ等に
よる接触式非破壊測定装置によってトンネル構造物を測
定する際は、センサを人間が直接保持するか、または簡
単な治具を用いてセンサを覆工コンクリートの表面に接
触させて測定を行っている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】前述した従来の覆工厚
測定作業は、作業者の負担が大きく、特にトンネル内の
上部壁面を測定する場合は作業性が悪く多大な労力を要
するという問題がある。そこで、測定作業における労力
を軽減し、作業の効率を向上するために解決すべき技術
的課題が生じており、この考案は上記課題を解決するこ
とを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この考案は上記目的を達
成するために提案せられたものであり、測定すべきトン
ネルの断面曲率と近似の曲率を有するレールを高所作業
車輌の作業台に該高所作業車輌の直進方向と直交する方
向へ配置すると共に、前記レールの傾斜調節装置を設
け、更に、該レール上を走行する走行台車と該走行台車
の駆動機構を設け、該走行台車上に覆工厚を測定するた
めのセンサを装着して成るトンネルの覆工厚測定装置に
於て、前記測定すべきトンネルは既設のトンネルであっ
て、前記センサは覆工コンクリートの表面に接触させて
覆工コンクリートの覆工厚を測定できる接触型センサが
用いられ、且つ、前記横行レール上を走行する走行台車
は該接触型センサを装着した上部フレームを有し、該上
部フレーム及び該上部フレーム上に装着した接触型セン
サはコイルばね等によって上方へ付勢されて該接触型セ
ンサが測定せらるべき既設トンネルの表面に圧接して移
動できるように構成されたことを特徴とする既設トンネ
ルの覆工厚測定装置を提供するものである。

【０００５】

【作用】接触型センサは電磁波等の接触型センサであっ
て、既設のトンネルの表面に圧接して該トンネルの覆工
厚を測定する。而して、該接触型センサは、高所作業車
輌の作業台に配設された横行レール上を走行する走行台
車の上部フレーム上に装着され、而も、該走行台車の上
部フレーム及び該上部フレーム上に装着された接触型セ
ンサはコイルばね等によって上方へ付勢されている。従
って、該接触型センサは該コイルばねによって覆工コン
クリートに圧接移動することになり、而も、覆工コンク
リートの表面のひずみ等も前記上部フレームに設けられ
ているコイルばねによって吸収される。従って、該接触
型センサは常に一定の接触圧にて前記覆工コンクリート
の表面に圧接して摺動することになる。依って、覆工コ
ンクリートの覆工厚を正確に測定できる。

【０００６】また、台車を停止し、接触型センサが覆工
コンクリートに接触した状態で高所作業車輌をトンネル
の進行方向へ走行させると進行方向の測定ができる。

【０００７】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図に従って詳述
する。図１は覆工厚測定装置１の概要を示し、２はトン
ネル覆工コンクリートである。覆工厚測定装置１は、公
知の走行作業型高所作業車輌（以下、単に高所作業車輌
という）３の作業台４に横行レール５を設け、横行レー
ル５上の走行台車６に電磁波等の接触型センサ７を装着
している。作業台４は、パンタグラフと油圧シリンダと
を組合わせた昇降装置８に支持されて昇降自在である。

【０００８】図２は覆工厚測定装置１の上部を示し、作
業台４にレール支持フレーム９が設けられている。レー
ル支持フレーム９に取付けられる横行レール５は、トン
ネル覆工コンクリート２の内周曲率とほぼ同一曲率の円
弧状に形成し、左右両端部近傍を連結する梁１０を架設
して梁１０と横行レール５とに補強メンバー１１，１１
を介装している。そして、梁１０の一点１０ａをレール
支持フレーム９にヒンジ結合し、他の一点１０ｂとレー
ル支持フレーム９とをリンク１２を介して連結してい
る。

【０００９】作業台４に立設したポスト１３には、ねじ
による調節ロッド１４を装着し、調節ロッド１４の先端
部はリンク１２に枢着されている。調節ロッド１４の他
端部に取付けたハンドル１５を回転することにより、調
節ロッド１４がリンク１２を起立または倒回させて横行
レール５の傾斜角度を調節することができる。横行レー
ル５は、図示は省略するがチャンネル形断面をなし、そ
の溝部を対向させて２本のレール５，５が平行に配設さ
れている。そして、２本の横行レール５，５に走行台車
６の車輪１６，１６，１６，１６を係合させている。走
行台車６は、車輪１６，１６，１６，１６を装着した下
部フレーム１７と、接触型センサ７を搭載した上部フレ
ーム１８とをパンタグラフ１９にて接続し、パンタグラ
フ１９にコイルばね（図示せず）を介装して上部フレー
ム１８と下部フレーム１７とが離反する方向へ付勢し、
上部フレーム１８を昇降可能範囲の上限に保持してい
る。

【００１０】上部フレーム１８の上面の左右前後縁部近
傍にはキャスター２０，２０，２０，２０が上方へ向け
て枢着され、中央部位に接触型センサ７が配置されてい
る。接触型センサ７は、スライドシリンダ２１，２１，
２１，２１を介して上部フレーム１８に装着され、スラ
イドシリンダ２１，２１，２１，２１にコイルばね（図
示せず）を収納して接触型センサ７を上方へ付勢してい
る。

【００１１】また、下部フレーム１７若しくは上部フレ
ーム１８にリミットスイッチ２２を設け、後述する測定
作業時に上部フレーム１８が昇降範囲の下限まで下降し
たときに走行台車を停止させて測定機器や走行台車等の
破損を防止している。そして、図２に示すように、梁１
０の右端近傍に取付けたモータ２３と、横行レール５の
右端部に軸着した第１のスプロケットホイール２４は、
チェーン２５によって連結されている。また、第１のス
プロケットホイール２４と同軸に嵌着された第２のスプ
ロケットホイール２６と、横行レール左端部のスプロケ
ットホイール２７とへチェーン２８を架けわたし、チェ
ーン２８の両端部は走行台車６の下部フレーム１７に係
止されている。梁１０には間隔を開けてテンションスプ
ロケット２９，２９，２９が配置されて前記チェーン２
８に所定の張力を与えており、モータ２３を駆動するこ
とによって第１及び第２のスプロケットホイール２４，
２６が回転し、チェーン２８を介して走行台車６が横行
レール５，５上を走行する。

【００１２】横行レール５，５の両端部位にはリミット
スイッチ３０，３１を配置し、走行台車６がリミットス
イッチ３０，３１へ接触したときにモータ２３を停止さ
せるようにしている。尚、符号３２は、高所作業車輌及
び走行台車６の操作盤であり、３３はデータレコーダ、
３４はＣＲＴディスプレイである。

【００１３】次に、当該装置による計測作業の手順を説
明する。先ず、作業台４に高所作業車輌３の運転手と測
定作業者とが乗車する。そして、ハンドル１５によって
測定すべき覆工部位に合わせて横行レール５，５の傾斜
度を調節し、走行台車６の走行範囲の両端において横行
レール５，５と覆工コンクリート２の表面との距離がほ
ぼ一定となるようにする。

【００１４】続いて、高所作業車輌３の昇降装置８を操
作して作業台４を上昇し、キャスター２０，２０，２
０，２０を覆工コンクリート２の表面に圧接させると、
接触型センサ７は、スライドシリンダ２１，２１，２
１，２１に介装したコイルばねによって所定の圧力で覆
工コンクリート２に接触する。そして、覆工コンクリー
ト２をトンネル横断方向に測定する場合は、モータ２３
を駆動して走行台車６を右から左或いは左から右へと走
行させてデータの収集を行う。このとき、接触型センサ
７は、前述したコイルばねによって覆工コンクリート２
に圧接しつつ移動する。また、覆工コンクリート２の表
面のひずみ等はパンタグラフ１９によって吸収され、接
触型センサ７は一定の接触圧で円滑に摺動することがで
きる。

【００１５】また、トンネルの進行方向の測定を実施す
る場合は、走行台車６を任意の位置で停止させて、高所
作業車輌３をトンネルの進行方向へ走行させることによ
って測定が行われる。尚、本考案は上記一実施例に限定
するものではなく、本考案の精神を逸脱しない限り種々
の改変を為すことができる。そして、本考案がそれらの
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００１６】

【考案の効果】接触型センサは既設の覆工トンネルの表
面に接触させることにより覆工トンネルの覆工厚を測定
できる。そこで、作業車輌上の横行レールに沿って該接
触型センサを走行させてトンネル横断方向の覆工測定が
行われ、又、作業車輌をトンネル軸方向へ走行させるこ
とにより、該覆工測定を行うことができるのであるが、
このとき、前記接触型センサは、高所作業車輌の作業台
に配設された横行レール上を走行する走行台車の上部フ
レーム上に装着され、而も、該走行台車の上部フレーム
及び該上部フレーム上に装着された接触型センサはコイ
ルばね等によって上方へ付勢されている。従って、該接
触型センサは該コイルばねによって覆工コンクリートに
圧接移動することになり、而も、覆工コンクリートの表
面のひずみ等も前記上部フレームに設けられているコイ
ルばねによって吸収される。従って、該接触型センサは
常に一定の接触圧にて前記覆工コンクリートの表面に圧
接して摺動することになる。依って、覆工コンクリート
の覆工厚を正確に測定できる。 斯くして、本願考案は、
既設のトンネルを破壊することなく連続的に自走し乍ら
測定でき、且つ、前述せる如く、トンネル断面の局部的
な変化やインバート部の不陸に対しても安定した測定が
可能となるので、作業者はセンサ等を保持する必要がな
く、労力が著しく軽減され、作業能率が向上して省力化
及び省コストに寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の覆工厚測定装置の構成解説図。

【図２】覆工厚測定装置の要部正面図。

【符号の説明】

１ 覆工厚測定装置 ２ 覆工コンクリート ３ 高所作業車輌 ４ 作業台 ５ 横行レール ６ 走行台車 ７ 接触型センサ ８ 昇降装置 ２３ モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 川原 一則 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社 熊谷組 東京本社内 (72)考案者 加藤 勝彦 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社 熊谷組 東京本社内 (72)考案者 稲垣 博一 愛知県豊川市穂ノ原２丁目１番 株式会 社 熊谷組 豊川工場内 (72)考案者 金子 誓 東京都新宿区大久保２丁目１番９号 株 式会社 建設企画コンサルタント 東京 事務所内 (56)参考文献 特開 平４−182597（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−54048（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定すべきトンネルの断面曲率と近似の
   曲率を有するレールを高所作業車輌の作業台に該高所作
   業車輌の直進方向と直交する方向へ配置すると共に、前
   記レールの傾斜調節装置を設け、更に、該レール上を走
   行する走行台車と該走行台車の駆動機構を設け、該走行
   台車上に覆工厚を測定するためのセンサを装着して成る
   トンネルの覆工厚測定装置に於て、前記測定すべきトン
   ネルは既設のトンネルであって、前記センサは覆工コン
   クリートの表面に接触させて覆工コンクリートの覆工厚
   を測定できる接触型センサが用いられ、且つ、前記横行
   レール上を走行する走行台車は該接触型センサを装着し
   た上部フレームを有し、該上部フレーム及び該上部フレ
   ーム上に装着した接触型センサはコイルばね等によって
   上方へ付勢されて該接触型センサが測定せらるべき既設
   トンネルの表面に圧接して移動できるように構成された
   ことを特徴とする既設トンネルの覆工厚測定装置。