JP2791261B2 - 多機能掘削機 - Google Patents
多機能掘削機Info
- Publication number
- JP2791261B2 JP2791261B2 JP5071867A JP7186793A JP2791261B2 JP 2791261 B2 JP2791261 B2 JP 2791261B2 JP 5071867 A JP5071867 A JP 5071867A JP 7186793 A JP7186793 A JP 7186793A JP 2791261 B2 JP2791261 B2 JP 2791261B2
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- JP
- Japan
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- gantry
- excavator
- main body
- axial direction
- rock drill
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、山岳トンネル等のトン
ネル工事における多機能掘削機における削岩機に関す
る。
ネル工事における多機能掘削機における削岩機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、トンネル工事においては、地盤の
地質が比較的安定な場合にＮＡＴＭミニベンチ工法が採
用され、切羽からの掘削、ズリ積み、ズリ搬出、支保工
建て込み、一次覆工用吹き付け、ロックボルトの施工、
等の各作業区分がある。
地質が比較的安定な場合にＮＡＴＭミニベンチ工法が採
用され、切羽からの掘削、ズリ積み、ズリ搬出、支保工
建て込み、一次覆工用吹き付け、ロックボルトの施工、
等の各作業区分がある。
【０００３】前記掘削作業では削岩機が、ズリ積み作業
ではズリ積機が、ズリ搬出作業では機関車やズリトロ若
しくはダンプトラックが、支保工建て込み作業では移動
式等の支保工建込み装置が、吹き付け作業では吹き付け
ロボット及びコンクリートポンプ等の機械が各々使用さ
れている。
ではズリ積機が、ズリ搬出作業では機関車やズリトロ若
しくはダンプトラックが、支保工建て込み作業では移動
式等の支保工建込み装置が、吹き付け作業では吹き付け
ロボット及びコンクリートポンプ等の機械が各々使用さ
れている。
【０００４】かかる掘削作業では、上述の掘削作業から
一次覆工作業までの各作業は、各々単独の作業であっ
て、順次作業機械等の設置交換や人員配置の組み替えを
行うことにより、その入れ替え作業に時間が掛かって工
期が長期化する。
一次覆工作業までの各作業は、各々単独の作業であっ
て、順次作業機械等の設置交換や人員配置の組み替えを
行うことにより、その入れ替え作業に時間が掛かって工
期が長期化する。
【０００５】また、前記各作業は並行処理ができないの
で、例えばズリ処理に時間が掛かるとともに、切羽を開
けられないので掘削中は他の作業ができないこととなっ
て、ミニベンチ工法での上半部と下半部の同時掘削がで
きず工期の短縮化が図れないものであった。
で、例えばズリ処理に時間が掛かるとともに、切羽を開
けられないので掘削中は他の作業ができないこととなっ
て、ミニベンチ工法での上半部と下半部の同時掘削がで
きず工期の短縮化が図れないものであった。
【０００６】そこで、図６乃至図９に示すように、ガン
トリー型の掘削機に切羽部に必要な作業機械を搭載し、
作業の並行進行を可能にして作業能率の効率化と省力化
により工期の短縮及び安全性を図る多機能掘削機を提供
した。
トリー型の掘削機に切羽部に必要な作業機械を搭載し、
作業の並行進行を可能にして作業能率の効率化と省力化
により工期の短縮及び安全性を図る多機能掘削機を提供
した。
【０００７】即ち、多機能掘削機１は、自己保持型の走
行レール１３上を自走し、水平架台３を脚柱４で支承す
るセミボックス型ガントリー本体２を設け、前記架台３
の上部には、その先端側ではトンネル軸方向に自走可能
な自由断面掘削機５と吹付け機６と、前記架台３の中央
部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動自在なクレ
ーン７と、その側部でトンネル軸方向に移動自在なエレ
クター兼用のマンケージ８とを各々設け、前記ガントリ
ー本体２にトンネル軸方向に移動自在な削岩機９を設け
るとともに、前記ガントリー本体２の先端部の架台３下
部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機１０を収納自在
にして構成したものである。
行レール１３上を自走し、水平架台３を脚柱４で支承す
るセミボックス型ガントリー本体２を設け、前記架台３
の上部には、その先端側ではトンネル軸方向に自走可能
な自由断面掘削機５と吹付け機６と、前記架台３の中央
部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動自在なクレ
ーン７と、その側部でトンネル軸方向に移動自在なエレ
クター兼用のマンケージ８とを各々設け、前記ガントリ
ー本体２にトンネル軸方向に移動自在な削岩機９を設け
るとともに、前記ガントリー本体２の先端部の架台３下
部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機１０を収納自在
にして構成したものである。
【０００８】ここで、削岩機９は、前記ガントリー本体
２の両側部の側部架台９ａに敷設されたスライドレール
上を摺動自在に移動する。その構成はドリフタとガイド
シェル、ブーム及びロックボルトチェンジャーとからな
り、切羽面に向かって前進し、削孔作業とロックボルト
の打ち込みを自動で行うことができる。前記ブームの長
さは約５．６ｍである。
２の両側部の側部架台９ａに敷設されたスライドレール
上を摺動自在に移動する。その構成はドリフタとガイド
シェル、ブーム及びロックボルトチェンジャーとからな
り、切羽面に向かって前進し、削孔作業とロックボルト
の打ち込みを自動で行うことができる。前記ブームの長
さは約５．６ｍである。
【０００９】前記多機能掘削機１によれば、ミニベンチ
工法において、上半部と下半部の掘削・ズリ出し、支保
工建て込み、吹き付け、ロックボルト施工の一連の作業
が、作業の安全性を確保しつつ並行作業が可能となる。
工法において、上半部と下半部の掘削・ズリ出し、支保
工建て込み、吹き付け、ロックボルト施工の一連の作業
が、作業の安全性を確保しつつ並行作業が可能となる。
【００１０】即ち、上半部の掘削とそれに伴うずり出し
を自由断面掘削機５と掘削兼用ズリ搬出機１０とで作業
する。前記掘削兼用ズリ搬出機１０でも、上半部のずり
搬出作業をしていない間には先端部の掘削ヘッドでもっ
て下半部の掘削を行い、ズリ搬出を行うようにして上半
部と下半部の掘削作業は並行させて行う。
を自由断面掘削機５と掘削兼用ズリ搬出機１０とで作業
する。前記掘削兼用ズリ搬出機１０でも、上半部のずり
搬出作業をしていない間には先端部の掘削ヘッドでもっ
て下半部の掘削を行い、ズリ搬出を行うようにして上半
部と下半部の掘削作業は並行させて行う。
【００１１】次に、前記自由断面掘削機５で下半部の右
半断面から左半断面へと順に掘削を行い、ずり出しを掘
削兼用ズリ搬出機１０で行う。これと同時に上半部で
は、図８に示すように吹付け機６，６で掘削壁面にコン
クリートを吹き付けて覆工作業する。
半断面から左半断面へと順に掘削を行い、ずり出しを掘
削兼用ズリ搬出機１０で行う。これと同時に上半部で
は、図８に示すように吹付け機６，６で掘削壁面にコン
クリートを吹き付けて覆工作業する。
【００１２】そして、下半部の掘削作業が終了した後
に、吹付け機６で下半部の掘削壁面にコンクリートを吹
き付けて覆工作業を行う。次に、上半部と下半部での吹
き付け作業が完了した後に、図８乃至図９に示すよう
に、削岩機９によってロックボルトの施工を開始する。
に、吹付け機６で下半部の掘削壁面にコンクリートを吹
き付けて覆工作業を行う。次に、上半部と下半部での吹
き付け作業が完了した後に、図８乃至図９に示すよう
に、削岩機９によってロックボルトの施工を開始する。
【００１３】この場合、互いに作業の邪魔にならないよ
うに対角上の上半部の右半断面と下半部の左半断面か
ら、並行作業にして削岩機９で穿孔作業を行う。ロック
ボルトの打設はマンケージ８に乗った作業員が手作業で
行なったり、若しくはロックボルトチェンジャーにより
自動化して行うものである。そして、作業箇所を入れ換
えて上半部の左半断面と下半部の右半断面においても前
記削岩機９で並行作業で穿孔し、ロックボルトを施工す
る。このようにして掘削からロックボルトの施工までの
１サイクルが完了する。
うに対角上の上半部の右半断面と下半部の左半断面か
ら、並行作業にして削岩機９で穿孔作業を行う。ロック
ボルトの打設はマンケージ８に乗った作業員が手作業で
行なったり、若しくはロックボルトチェンジャーにより
自動化して行うものである。そして、作業箇所を入れ換
えて上半部の左半断面と下半部の右半断面においても前
記削岩機９で並行作業で穿孔し、ロックボルトを施工す
る。このようにして掘削からロックボルトの施工までの
１サイクルが完了する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
削岩機９のロックボルト施工の並行作業をする際に、前
記削岩機９によって上半部の左右半断面に穿孔作業を施
工しようとしても、自由断面掘削機５で上半部を最も奥
側にまで掘削した場合に、ガントリー本体２の最先端部
から切羽面までの距離が遠くなってしまい、削岩機９の
ブームの長さ（約５〜６ｍ）だけでは切羽面に到達する
には足りず、ガントリー本体を一旦切羽側に前進させな
ければならず手間が掛かると言う問題点があった。
削岩機９のロックボルト施工の並行作業をする際に、前
記削岩機９によって上半部の左右半断面に穿孔作業を施
工しようとしても、自由断面掘削機５で上半部を最も奥
側にまで掘削した場合に、ガントリー本体２の最先端部
から切羽面までの距離が遠くなってしまい、削岩機９の
ブームの長さ（約５〜６ｍ）だけでは切羽面に到達する
には足りず、ガントリー本体を一旦切羽側に前進させな
ければならず手間が掛かると言う問題点があった。
【００１５】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、多機能掘削機における削岩機の切羽側への穿孔作
業範囲を広げる装置を提供することを目的とする。
ので、多機能掘削機における削岩機の切羽側への穿孔作
業範囲を広げる装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、自己保持型の走行
レール上を自走し、水平架台を脚柱で支承するセミボッ
クス型ガントリー本体を設け、前記架台の上部には、そ
の先端側ではトンネル軸方向に自走可能な自由断面掘削
機と吹付け機と、前記架台の中央部から後端部に亘って
トンネル軸方向に移動自在なクレーンと、その側部でト
ンネル軸方向に移動自在なエレクター兼用のマンケージ
とを各々設け、前記ガントリー本体の側部架台にトンネ
ル軸方向に移動自在な削岩機を設けるとともに、前記ガ
ントリー本体の先端部の架台下部スペースに別体の掘削
兼用ズリ搬出機を収納自在にした多機能掘削機におい
て、前記削岩機用のスライドレールが敷設されたガント
リー本体の側部架台をガントリー本体の先端部から切羽
側へ突出可能にトンネル軸方向へスライド自在にしたこ
とに存する。
し上記目的を達成するための要旨は、自己保持型の走行
レール上を自走し、水平架台を脚柱で支承するセミボッ
クス型ガントリー本体を設け、前記架台の上部には、そ
の先端側ではトンネル軸方向に自走可能な自由断面掘削
機と吹付け機と、前記架台の中央部から後端部に亘って
トンネル軸方向に移動自在なクレーンと、その側部でト
ンネル軸方向に移動自在なエレクター兼用のマンケージ
とを各々設け、前記ガントリー本体の側部架台にトンネ
ル軸方向に移動自在な削岩機を設けるとともに、前記ガ
ントリー本体の先端部の架台下部スペースに別体の掘削
兼用ズリ搬出機を収納自在にした多機能掘削機におい
て、前記削岩機用のスライドレールが敷設されたガント
リー本体の側部架台をガントリー本体の先端部から切羽
側へ突出可能にトンネル軸方向へスライド自在にしたこ
とに存する。
【００１７】
【作用】本発明の多機能掘削機によれば、ガントリー本
体の先端部から切羽側に向かって側部架台を突出させる
ことが可能になる。よって、該側部架台上の削岩機も切
羽側に移動することが可能となって、削岩機のブームの
長さ不足が解消されて、上半断面の穿孔作業が容易に施
工される。
体の先端部から切羽側に向かって側部架台を突出させる
ことが可能になる。よって、該側部架台上の削岩機も切
羽側に移動することが可能となって、削岩機のブームの
長さ不足が解消されて、上半断面の穿孔作業が容易に施
工される。
【００１８】
【実施例】次に、本発明に係る一実施例について図面を
参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る多機能
掘削機の側面図であり、図２は削岩機の正面図であり、
図３は削岩機のスライド装置の拡大詳細図である。図４
乃至図５は削岩機を切羽側にスライドさせて削孔作業を
している様子を示す正面図と側面図である。図におい
て、符号２０は側部架台９ａ上をスライドするベース、
２１はスライド装置、を各々示している。なお、従来例
に対応するものは同符号を付けてある。
参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る多機能
掘削機の側面図であり、図２は削岩機の正面図であり、
図３は削岩機のスライド装置の拡大詳細図である。図４
乃至図５は削岩機を切羽側にスライドさせて削孔作業を
している様子を示す正面図と側面図である。図におい
て、符号２０は側部架台９ａ上をスライドするベース、
２１はスライド装置、を各々示している。なお、従来例
に対応するものは同符号を付けてある。
【００１９】本発明の多機能掘削機１ａは、削岩機９全
体をガントリー本体２の水平架台３先端部から更に切羽
側へと突出できるようにしたことにある。
体をガントリー本体２の水平架台３先端部から更に切羽
側へと突出できるようにしたことにある。
【００２０】この削岩機９の突出を実現するための構造
は、前記削岩機９をトンネル軸方向に移動自在に備える
ガントリー本体の側部架台９ａを、脚柱４から水平に延
設したベース２０に対してトンネル軸方向へスライド自
在にしたものである。
は、前記削岩機９をトンネル軸方向に移動自在に備える
ガントリー本体の側部架台９ａを、脚柱４から水平に延
設したベース２０に対してトンネル軸方向へスライド自
在にしたものである。
【００２１】即ち、図２乃至図３に示すように、スライ
ド装置２１はガイドレール２２と、該ガイドレール２２
の端縁部を抱持するようなベアリングボディー２３と、
このガイドレール２２の上面と下面とベアリングボディ
ー２３の内側面との間にプレートベアリング２４，２５
を介在させボルト２６，２７で前記ベアリングボディー
２３側に固着する。
ド装置２１はガイドレール２２と、該ガイドレール２２
の端縁部を抱持するようなベアリングボディー２３と、
このガイドレール２２の上面と下面とベアリングボディ
ー２３の内側面との間にプレートベアリング２４，２５
を介在させボルト２６，２７で前記ベアリングボディー
２３側に固着する。
【００２２】前記スライド装置２１を図２に示すように
ベース２０と側部架台９ａとの間に、及び側部架台９ａ
と削岩機９との間に各々設けて、削岩機９が側部架台９
ａに対して移動自在であるとともに、この側部架台９ａ
もベース２０に対して移動自在とするのである。
ベース２０と側部架台９ａとの間に、及び側部架台９ａ
と削岩機９との間に各々設けて、削岩機９が側部架台９
ａに対して移動自在であるとともに、この側部架台９ａ
もベース２０に対して移動自在とするのである。
【００２３】また、削岩機９の後方に駆動装置２８を設
ける。該駆動装置２８は、削岩機９をトンネル軸方向に
移動させるためのもので、オイルタンクやパワーユニッ
トやスプロケットやドライブモータ等からなる。
ける。該駆動装置２８は、削岩機９をトンネル軸方向に
移動させるためのもので、オイルタンクやパワーユニッ
トやスプロケットやドライブモータ等からなる。
【００２４】こうして多機能掘削機１ａの削岩機９が、
図５に示すように、ガントリー本体２の水平架台３の先
端部から切羽側へ約６ｍ程度まで突出することが可能と
なる。よって、図４乃至図５に示すように、ミニベンチ
カット工法により自由断面掘削機５が最も切羽側に接近
して上半部を掘削し、上半部の吹き付け作業が終了した
後に、上半部と下半部の穿孔作業を対角上で、一方の削
岩機９を、切羽側に前記ベース２０を駆動装置２８で移
動させることで、上半部の壁面に接近させて施工するこ
とができるようになる。こうして、多機能掘削機１ａに
よる並行作業が可能となるのである。
図５に示すように、ガントリー本体２の水平架台３の先
端部から切羽側へ約６ｍ程度まで突出することが可能と
なる。よって、図４乃至図５に示すように、ミニベンチ
カット工法により自由断面掘削機５が最も切羽側に接近
して上半部を掘削し、上半部の吹き付け作業が終了した
後に、上半部と下半部の穿孔作業を対角上で、一方の削
岩機９を、切羽側に前記ベース２０を駆動装置２８で移
動させることで、上半部の壁面に接近させて施工するこ
とができるようになる。こうして、多機能掘削機１ａに
よる並行作業が可能となるのである。
【００２５】なお、前記スライド装置２１の構造を上記
のような一実施例に限定されずガイドレール２２に車輪
等の転動子を当接させるようにする等、公知の技術を適
宜採用できるのは勿論である。
のような一実施例に限定されずガイドレール２２に車輪
等の転動子を当接させるようにする等、公知の技術を適
宜採用できるのは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の多機能掘
削機は、自己保持型の走行レール上を自走し、水平架台
を脚柱で支承するセミボックス型ガントリー本体を設
け、前記架台の上部には、その先端側ではトンネル軸方
向に自走可能な自由断面掘削機と吹付け機と、前記架台
の中央部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動自在
なクレーンと、その側部でトンネル軸方向に移動自在な
エレクター兼用のマンケージとを各々設け、前記ガント
リー本体の側部架台にトンネル軸方向に移動自在な削岩
機を設けるとともに、前記ガントリー本体の先端部の架
台下部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機を収納自在
にした多機能掘削機において、前記削岩機用のスライド
レールが敷設されたガントリー本体の側部架台をガント
リー本体の先端部から切羽側へ突出可能にトンネル軸方
向へスライド自在にしたので、トンネルの上半部の掘削
が進行してガントリー本体の先端部から切羽までの距離
が遠くなっても、前記側部架台を単独で切羽側に突出さ
せて該側部架台の上を移動する削岩機を切羽側に十分に
接近させることができ、削岩機による削孔を上・下半部
とも同時に並行作業が可能で工期の短縮となると云う優
れた効果を奏する。
削機は、自己保持型の走行レール上を自走し、水平架台
を脚柱で支承するセミボックス型ガントリー本体を設
け、前記架台の上部には、その先端側ではトンネル軸方
向に自走可能な自由断面掘削機と吹付け機と、前記架台
の中央部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動自在
なクレーンと、その側部でトンネル軸方向に移動自在な
エレクター兼用のマンケージとを各々設け、前記ガント
リー本体の側部架台にトンネル軸方向に移動自在な削岩
機を設けるとともに、前記ガントリー本体の先端部の架
台下部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機を収納自在
にした多機能掘削機において、前記削岩機用のスライド
レールが敷設されたガントリー本体の側部架台をガント
リー本体の先端部から切羽側へ突出可能にトンネル軸方
向へスライド自在にしたので、トンネルの上半部の掘削
が進行してガントリー本体の先端部から切羽までの距離
が遠くなっても、前記側部架台を単独で切羽側に突出さ
せて該側部架台の上を移動する削岩機を切羽側に十分に
接近させることができ、削岩機による削孔を上・下半部
とも同時に並行作業が可能で工期の短縮となると云う優
れた効果を奏する。
【図１】本発明に係る多機能掘削機の側面図である。
【図２】同多機能掘削機の削岩機がスライド装置に装着
された様子の正面図である。
された様子の正面図である。
【図３】削岩機と側部架台のスライド装置の拡大詳細図
である。
である。
【図４】削岩機を切羽側にスライドさせて削孔作業をし
ている様子を示す正面図である。
ている様子を示す正面図である。
【図５】削岩機を切羽側にスライドさせて削孔作業をし
ている様子を示す側面図である。
ている様子を示す側面図である。
【図６】従来例に係る多機能掘削機の斜視図である。
【図７】同正面図である。
【図８】同削孔作業の様子を示す正面図である。
【図９】同削孔作業を示す側面図である。
９ａ 側部架台、 ２０ ベース、 ２１ スライド装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡村 光政 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設 株式会社内 (72)発明者 石垣 和明 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設 株式会社内 (72)発明者 宮内 政男 東京都中央区京橋１−７−１ 戸田建設 株式会社内 (72)発明者 中村 吉男 東京都北区西ヶ原１−27−３ 古河ドリ ルテック株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−63723（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−257376（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−268491（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−280476（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E21D 9/10 E21C 11/00 E21D 9/00 E21D 9/12 E21D 11/10
Claims (1)
- 【請求項１】 自己保持型の走行レール上を自走し、水
平架台を脚柱で支承するセミボックス型ガントリー本体
を設け、前記架台の上部には、その先端側ではトンネル
軸方向に自走可能な自由断面掘削機と吹付け機と、前記
架台の中央部から後端部に亘ってトンネル軸方向に移動
自在なクレーンと、その側部でトンネル軸方向に移動自
在なエレクター兼用のマンケージとを各々設け、前記ガ
ントリー本体の側部架台にトンネル軸方向に移動自在な
削岩機を設けるとともに、前記ガントリー本体の先端部
の架台下部スペースに別体の掘削兼用ズリ搬出機を収納
自在にした多機能掘削機において、前記削岩機用のスラ
イドレールが敷設されたガントリー本体の側部架台をガ
ントリー本体の先端部から切羽側へ突出可能にトンネル
軸方向へスライド自在にしたことを特徴としてなる多機
能掘削機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5071867A JP2791261B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 多機能掘削機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5071867A JP2791261B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 多機能掘削機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280478A JPH06280478A (ja) | 1994-10-04 |
| JP2791261B2 true JP2791261B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=13472902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5071867A Expired - Fee Related JP2791261B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 多機能掘削機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2791261B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5009831B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2012-08-22 | 株式会社間組 | トンネル掘削装置 |
| CN104803328B (zh) * | 2015-04-13 | 2017-03-01 | 宝鸡市工程液压件厂 | 棘爪式爬行器 |
| CN106089253B (zh) * | 2016-08-17 | 2018-08-24 | 中国路桥工程有限责任公司 | 一种用于涵洞浇筑的全液压模板系统 |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP5071867A patent/JP2791261B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06280478A (ja) | 1994-10-04 |
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