JP2797244B2 - 立坑掘削装置及び、立坑の構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大断面の立坑を掘削構
築するのに好適な立坑掘削装置及び、立坑の構築方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、立坑の掘削は、まずシャフトジャ
ンボにより構築途中の立坑の底面である切羽に爆薬設置
孔を穿孔し、次いで該爆薬設置孔に爆薬を設置した後、
該爆薬により切羽側の地盤を爆破粉砕し、粉砕されたズ
リをズリキブルを介して立坑上方である地上に排出する
形で行われている。なお、ズリキブルは、地上に設置さ
れた所定のキブル用ウインチユニットにより揚重され、
該ウインチユニットの駆動によって、ズリキブルは、地
上と切羽との間を上昇下降移動され得るようになってい
る。また、シャフトジャンボは爆薬設置孔の穿孔作業時
のみ、前記キブル用ウインチユニットを介して地上から
切羽に揚重降下されて設置され、穿孔終了後、該ウイン
チユニットを介して切羽から地上に揚重上昇されて撤去
される。なお、従来シャフトジャンボは空気式のものが
多く採用されている。空気式のシャフトジャンボの重量
はズリを満載したズリキブルよりも軽量なので、キブル
用ウインチユニットによる空気式のシャフトジャンボの
揚重は容易であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、掘削構築す
べき立坑が大断面（例えば掘削径が１０ｍ程度）になる
場合には、シャフトジャンボを油圧式にして作業効率を
向上させることが望まれている。油圧式のシャフトジャ
ンボの重量は、ズリを満載したズリキブルの重量よりも
はるかに大きくなるので、油圧式のシャフトジャンボを
採用するためには、キブル用ウインチユニットの揚重能
力を該油圧式のシャフトジャンボを揚重し得る程度に向
上させることが考えられる。しかし、油圧式のシャフト
ジャンボを揚重し得る程度の揚重能力をもつキブル用ウ
インチユニットを用いて、油圧式のシャフトジャンボよ
り軽量のズリキブルの揚重を行うことにより、必要以上
の無駄なエネルギーの消費がなされる。更に、立坑の構
築作業のうちで、キブル用ウインチユニットの使用回数
は、ズリキブルの揚重における回数が、シャフトジャン
ボの揚重における回数に比べてはるかに多いことから、
キブル用ウインチユニットによる、無駄なエネルギーの
消費量は一層大きくなり、都合が悪い。また、従来のシ
ャフトジャンボでは、ドリフタ等を支持するブームが斜
め方向等に伸縮するため、穿孔位置の位置決めが困難で
あった。そこで本発明は上記事情に鑑み、立坑の掘削に
おいて、油圧式のシャフトジャンボ等の大型シャフトジ
ャンボを使用した効率の高い掘削作業を、無駄なエネル
ギーの消費を極力おさえて好都合に実現し、穿孔位置の
位置決めも容易に行い得る立坑掘削装置及び、立坑の構
築方法を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】即ち本発明のうち第一の
発明は、吊下手段（１１ａ）を巻取・繰出自在な巻上機
ユニット（１１）を有し、前記吊下手段（１１ａ）の先
端側に作業足場ユニット（１３）を接続吊下し、前記作
業足場ユニット（１３）の下端側に、穿孔装置（１６
Ａ、１６Ｂ）を垂設し、前記穿孔装置は、前記作業足場
ユニットに設けられた基部（１７）を有し、前記基部
（１７）に、該基部を中心に所定の高さレベル（Ｌ１、
Ｌ２）において回動自在な水平ブーム（１９）を設け、
前記水平ブームにガイド手段（１９ａ）を形成し、前記
水平ブームに、前記ガイド手段に沿って移動自在なる走
行機（２０）を設け、前記走行機に穿孔機ユニット（２
２）を垂設して構成される。また本発明のうち第二の発
明は、複数の前記穿孔装置を有し、前記複数の穿孔装置
のうち少なくとも２つの穿孔装置では、各水平ブーム
を、これら水平ブームが回動する高さレベルが、該少な
くとも２つの穿孔装置相互間において相違する形で設け
て構成される。また本発明のうち第三の発明は、複数の
前記穿孔装置を有し、前記複数の穿孔装置の各水平ブー
ムを、それら水平ブームのガイド手段が互いに整合対向
し得るように設け、前記走行機を、前記穿孔機ユニット
と共に、互いに対向した水平ブームのガイド手段間を移
動自在に設けて構成される。また本発明のうち第四の発
明は、吊下手段を巻取・繰出自在な巻上機ユニットを有
し、前記吊下手段の先端側に作業足場ユニットを接続吊
下し、前記作業足場ユニットの下端側に、穿孔装置を垂
設し、前記穿孔装置は、前記作業足場ユニットに設けら
れた基部を有し、前記基部に、該基部を中心に所定の高
さレベルにおいて回動自在な水平ブームを設け、前記水
平ブームにガイド手段を形成し、前記水平ブームに、前
記ガイド手段に沿って移動自在なる走行機を設け、前記
走行機に穿孔機ユニットを垂設した立坑掘削装置を用い
て立坑（２）を構築する立坑の構築方法において、前記
巻上機ユニットを介して前記作業足場ユニットを前記立
坑の内部に揚重降下し、前記作業足場ユニットに設けら
れた穿孔装置を介して前記立坑の切羽（３ｂ）側を穿孔
発破し、前記発破により生じたズリを、ズリキ ブル（１
０）及び、前記巻上機ユニットとは別個に設けられたキ
ブル揚重手段（９）を介して地上に搬送排出するように
して構成される。なお、（）内の番号等は、図面におけ
る対応する要素を示す、便宜的なものであり、従って、
本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
以下の作用の欄についても同様である。

【０００５】

【作用】上記した構成により本発明のうち第一の発明で
は、穿孔装置（１６Ａ、１６Ｂ）は作業足場ユニット
（１３）と共に、巻上機ユニット（１１）によって揚重
される。また、穿孔機ユニット（２２）の位置決め、即
ち穿孔位置（ＰＴ１）の位置決め作業は、水平ブーム
（１９）の回動及び、走行機の走行等の水平方向におけ
る移動動作を介して行われる。また本発明のうち第二の
発明では、少なくとも２つの穿孔装置（１６Ａ、１６
Ｂ）の水平ブーム（１９）相互間では、回動時にもこれ
ら水平ブーム（１９）どうしが、高さレベル（Ｌ１、Ｌ
２）の差異によって衝突することがない。また本発明の
うち第三の発明では、一方の穿孔装置（１６Ａ、１６
Ｂ）における走行機（２０）が他方の穿孔装置（１６
Ａ、１６Ｂ）の水平ブーム（１９）に乗り移ることによ
り、１つの穿孔機ユニット（２２）を両穿孔装置間で兼
用する。また本発明のうち第四の発明では、穿孔装置
（１６Ａ、１６Ｂ）の揚重にはキブル揚重手段（９）を
使用しない。

【０００６】

【実施例】図１は、本発明による立坑掘削装置の一例及
び、構築中の立坑を示した模式図、図２は、図１に示す
立坑掘削装置の拡大図、図３は、図２のＸ１−Ｙ１線断
面図である。

【０００７】立坑構築現場１には、図１に示すように、
構築途中の立坑２が設けられており、該立坑２は、地盤
４０に鉛直に掘削形成された立坑空間３を有している
（なお、立坑２は大断面となっており、立坑空間３の掘
削径は例えば１０ｍ程度である。）。立坑空間３の側部
に形成された坑壁５には、コンクリートによる覆工体６
が、該坑壁５に沿って環状に構築されており、覆工体６
は、立坑空間３の地上側の開口部３ａ付近から、立坑空
間３の底面である切羽３ｂの付近に亙って連続して構築
されている。一方、地盤４０の表面側には、鉄骨等を組
立てた立坑櫓７が構築されており、立坑櫓７は立坑空間
３の開口部３ａに整合対応した位置に配置されている。
また、地盤４０の表面側で立坑櫓７付近には、ワイヤ９
ｂを巻取・繰出駆動自在なるウインチ装置９ａが設置さ
れており、ウインチ装置９ａからのワイヤ９ｂは、前記
立坑櫓７に設けられたプーリ９ｃを介して、該プーリ９
ｃの鉛直下方、即ち立坑２の内部２ａに向けて吊下され
ている。吊下されたワイヤ９ｂの先端側には所定のズリ
キブル１０が着脱自在に接続吊下されている。なお、ウ
インチ装置９ａとプーリ９ｃをあわせてキブル用ウイン
チユニット９とする。つまり、ズリキブル１０はキブル
用ウインチユニット９によって吊下揚重されており、キ
ブル用ウインチユニット９の駆動によってズリキブル１
０が上昇下降されるようになっている。また、キブル用
ウインチユニット９の揚重能力は、ズリ等で満載された
ズリキブル１０を揚重するのに適当な大きさになってい
る。

【０００８】更に、立坑櫓７及び、立坑２には本発明に
よる立坑掘削装置１２が設けられている。即ち、立坑掘
削装置１２は、所定のウインチ装置及びプーリ等により
構成されたスカフォード巻上機１１を立坑櫓７上に設置
した形で有しており、スカフォード巻上機１１からは、
複数のワイヤ１１ａ（図では２本のみ図示）が、該スカ
フォード巻上機１１によって巻取・繰出され得る形で鉛
直下方、即ち立坑２の内部２ａに向けて吊下されてい
る。スカフォード巻上機１１から吊下された複数のワイ
ヤ１１ａの先端側は立坑２の内部２ａに到達しており、
これらワイヤ１１ａの先端側には、図１及び図２に示す
ように、立坑２の内部２ａに整合した形状の作業足場ユ
ニットであるスカフォード１３が吊下接続されている。
スカフォード１３には、油圧ジャッキ等からなる複数の
つっぱり支持装置１５（図では２つのみ図示）が設けら
れており、これらつっぱり支持装置１５は、油圧ジャッ
キのラム等からなる支持部１５ａを立坑２の覆工体６側
に突出後退自在になっている。なお、図１及び図２で
は、複数のつっぱり支持装置１５は支持部１５ａを覆工
体６側に突出押圧させており、従ってスカフォード１３
（従って、立坑掘削装置１２）は複数のつっぱり支持装
置１５を介して、下方向に落下しないように、立坑２に
つっぱり支持されている。また、スカフォード１３に
は、図１乃至図３（図３では一点鎖線で図示）に示すよ
うに、該スカフォード１３を上下方向に貫通する穴であ
る通行空間１３ｂが設けられている。

【０００９】スカフォード１３には、図１乃至図３に示
すように、水平な底板体１３ａが設けられており、該底
板体１３ａの底面がスカフォード１３の下端となってい
る。そして、底板体１３ａには、その底面側において２
つのジャンボ装置１６Ａ、１６Ａ及び、２つのジャンボ
装置１６Ｂ、１６Ｂが垂設されている。即ち、各ジャン
ボ装置１６Ａ（１６Ｂ）は、底板体１３ａに設けられ
た、上下方向に伸延した形の基部１７を有しており、基
部１７は、その上端側と底板体１３ａの下面側とが接合
した形で底板体１３ａに設けられている。なお、ジャン
ボ装置１６Ａの基部１７の上下長に比べて、ジャンボ装
置１６Ｂの基部１７の上下長が長くなっている。また、
基部１７の下端側には、水平方向に伸延した形の水平ブ
ーム１９が設けられており、水平ブーム１９は基部１７
に対して、該基部１７の上下方向の軸心Ｑ１を中心に、
図の矢印Ａ、Ｂ方向に回動自在に設けられている。な
お、基部１７には電動モータ等からなる所定の駆動手段
１７ａ（図２では二点鎖線で図示）が設けられており、
該駆動手段１７ａによって、水平ブーム１９は基部１７
に対して矢印Ａ、Ｂ方向に回動駆動自在になっている。
また、上述したように、ジャンボ装置１６Ａの基部１７
の上下長に比べて、ジャンボ装置１６Ｂの基部１７の上
下長が長くなっていることから、ジャンボ装置１６Ａの
水平ブーム１９が回動する水平面の高さレベルＬ１は、
ジャンボ装置１６Ｂの水平ブーム１９が回動する水平面
の高さレベルＬ２よりも高くなっている。水平ブーム１
９には、該水平ブーム１９の伸延方向、即ち図の矢印
Ｃ、Ｄ方向に沿ってガイドレール１９ａが形成されてお
り、水平ブーム１９には、該ガイドレール１９ａに係合
し、該ガイドレール１９ａに沿って矢印Ｃ、Ｄ方向に、
駆動用車輪等を介して走行駆動し得る所定の走行装置２
０が設けられている。走行装置２０には穿孔機ユニット
２２が垂設されている。即ち、穿孔機ユニット２２は、
上下方向に伸延した形の鉛直ブーム２１を有しており、
鉛直ブーム２１は前記走行装置２０に垂設されている。
鉛直ブーム２１は走行装置２０に対して、該走行装置２
０における上下方向の軸心Ｑ２を中心に図の矢印Ｅ、Ｆ
方向に回動自在に設けられている。また、鉛直ブーム２
１には、シリンダブーム状になった伸縮部２１ａが設け
られており、従って伸縮部２１ａは上下方向に伸縮自在
であり、鉛直ブーム２１は伸縮部２１ａの伸縮によって
上下方向に伸縮自在となっている。つまり、鉛直ブーム
２１の下端側は、前記走行装置２０に対して矢印Ｅ、Ｆ
方向に回動自在、かつ上昇下降移動自在になっている。

【００１０】鉛直ブーム２１の下端側には、ガイドセル
２２ａ及び油圧ドリフタ２２ｂ等からなる所定の穿孔機
２２ｄが設けられており、穿孔機２２ｄは、鉛直ブーム
２１の下端側にガイドセル２２ａが枢着接合された形で
設けられている。また、鉛直ブーム２１とガイドセル２
２ａとの枢着により、穿孔機２２ｄは鉛直ブーム２１に
おける所定の水平な軸心Ｑ３を中心に、該鉛直ブーム２
１に対して矢印Ｇ、Ｈ方向に回動移動自在になってい
る。一方、鉛直ブーム２１の下端側には更に、所定の支
持部材２３ａを介して操作部２３が設けられており、作
業員は該操作部２３をつかんで鉛直ブーム２１を走行装
置２０に対して矢印Ｅ、Ｆ方向に回動駆動し或いは、鉛
直ブーム２１の下端側を、走行装置２０に対して上下駆
動させることができる。また、操作部２３には、穿孔機
２２ｄの油圧ドリフタ２２ｂ等の運転を制御し得る制御
部（図示せず）及び、該制御部に指示を入力し得るキー
ボード（図示せず）等が配設されている。以上のように
構成された４つのジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）は、図
２及び図３に示すように、各ジャンボ装置１６Ａ（１６
Ｂ）の水平ブーム１９による到達範囲の和が、極力立坑
空間３の断面全てに等しくなるように配置されていると
共に、２つのジャンボ装置１６Ａ、１６Ａ（１６Ｂ、１
６Ｂ）においては、各水平ブーム１９、１９が、図３の
二点鎖線に示すように一直線上に直列対向され得るよう
に、４つのジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）が配置されて
いる。

【００１１】以上のように構成された立坑掘削装置１２
の下方、即ち立坑空間３の切羽３ｂには所定のバックホ
ー２５が配置されており、バックホー２５の付近には、
上述したキブル用ウインチユニット９に揚重されたズリ
キブル１０と同様のズリキブル１０が配置されている。

【００１２】立坑構築現場１及び、立坑掘削装置１２は
以上のように構成されているので、該立坑掘削装置１２
を用いて前記立坑２を延長構築するには次のように行
う。但し、立坑２の切羽３ｂ付近には前記ズリキブル１
０及び前記バックホー２５が未だ配置されていない（従
ってこれらは地上に配置されている）ものとする。ま
ず、スカフォード１３の位置決め作業を行う。即ち、立
坑２の内部２ａに配置されている立坑掘削装置１２のス
カフォード１３において、複数のつっぱり支持装置１５
の支持部１５ａを覆工体６側から後退させて、スカフォ
ード１３の立坑２に対する支持を解除する。解除の後、
スカフォード巻上機１１によりワイヤ１１ａの繰出をす
ることによって、スカフォード１３を切羽３ｂ付近の所
定の位置に揚重降下し停止させる。停止の後、再び複数
のつっぱり支持装置１５によってスカフォード１３を立
坑２に対してつっぱり支持させる。以上でスカフォード
１３の位置決め作業が完了した。

【００１３】次いで、各ジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）
において、穿孔機ユニット２２の位置決め作業を行う。
即ち、駆動手段１７ａを介して、水平ブーム１９を矢印
Ａ、Ｂ方向に回動駆動させると共に、該水平ブーム１９
において走行装置２０を、ガイドレール１９ａに沿って
矢印Ｃ、Ｄ方向に走行させることにより、走行装置２０
を、前記水平ブーム１９の到達範囲内における、所望す
る任意の位置に停止させることができるので、水平ブー
ム１９及び走行装置２０の駆動によって、穿孔機ユニッ
ト２２の油圧ドリフタ２２ｂのロッド２２ｃの先端が穿
孔すべき穿孔位置ＰＴ１の真上になるように位置するよ
うにして前記走行装置２０を停止させる。以上で穿孔機
ユニット２２の位置決め作業が完了する。なお、穿孔す
る方向、即ち地盤４０に対するロッド２２ｃの先端の伸
延方向は、鉛直ブーム２１に対して穿孔機２２ｄを矢印
ＧＨ方向に回動させ、或いは走行装置２０に対して鉛直
ブーム体２１を矢印Ｅ、Ｆ方向に回動させることによっ
て調節できる。従って、穿孔する方向、即ち地盤４０に
対するロッド２２ｃの先端の伸延方向は、穿孔機ユニッ
ト２２の位置決め作業を開始する前に予め調節してお
く。また、前記穿孔機ユニット２２の位置決め作業は、
水平ブーム１９の回動駆動及び、走行装置２０の走行駆
動等の水平方向の移動駆動によって行われ得ることか
ら、該位置決め作業では、斜め上方向や斜め下方向等の
複雑な方向における位置決め動作が含まれず作業が容易
に行われる。また、ジャンボ装置１６Ａ、１６Ｂの水平
ブーム１９、１９相互間では、回動時にもこれら水平ブ
ーム１９、１９どうしが、上述した高さレベルＬ１、Ｌ
２の差異によって衝突することがないので、これら水平
ブーム１９、１９の回動がスムーズに行われ、穿孔機ユ
ニット２２の位置決め作業は更に一層容易に行われる。

【００１４】次いで、穿孔作業を行う。即ち、鉛直ブー
ム２１の下端側を下方に降下させ、従って、穿孔機２２
ｄを降下させ、ガイドセル２２ａの所定の位置決め固定
手段を地盤４０に固定させた後、油圧ドリフタ２２ｂを
駆動させ、ロッド２２ｃの先端側を穿孔位置ＰＴ１に送
り込み、従って切羽３ｂ側の地盤４０に爆薬設置孔２６
を穿孔する。穿孔後、ロッド２２ｃの先端側を戻し、鉛
直ブーム２１の下端側、即ち穿孔機２２ｄを上昇させ
る。以上で穿孔作業を完了する。続けて、各ジャンボ装
置１６Ａ（１６Ｂ）において、上述した穿孔機ユニット
２２の位置決め作業、即ち穿孔機ユニット２２を次に穿
孔すべき穿孔位置ＰＴ１に位置決めする作業と、爆薬設
置孔２６を穿孔する前記穿孔作業とを順次繰り返すこと
により、切羽３ｂでの所定の数の爆薬設置孔２６をそれ
ぞれ所定の位置で穿孔する。

【００１５】次いで、爆薬設置作業を行う。即ち、穿孔
された爆薬設置孔２６に所定の爆薬（図示せず）を設置
する。次いで、スカフォード１３の退避作業を行う。即
ち、複数のつっぱり支持装置１５を駆動してスカフォー
ド１３の立坑２に対する支持を解除し、スカフォード巻
上機１１を介してスカフォード１３を、切羽３ｂでの爆
破に対して安全な所定の退避位置（図示せず）まで上方
に揚重上昇し停止させる。なお、スカフォード１３の退
避に必要な上昇距離は、立坑２の切羽３ｂと開口部３ａ
との間の距離に比べて十分短く、また、スカフォード１
３の退避動作は、後述するズリキブル１０の搬送動作等
に比べてその動作回数が十分に少ないため、スカフォー
ド巻上機１１でのスカフォード１３の揚重上昇速度の緩
急は立坑構築作業全体の効率にあまり影響を与えない。
従って、スカフォード巻上機１１においては減速機等を
用いた減速使用が可能となるので、該スカフォード巻上
機１１の揚重能力は、エネルギー等の効率を考慮して極
力自在に選択し得る。スカフォード１３の退避作業が完
了した後、設置された爆薬（図示せず）を爆破させ、切
羽３ｂ側の地盤４０を粉砕する。

【００１６】次いで、ズリ排出作業を行う。即ち、地上
に配置されていた前記バックホー２５をキブル用ウイン
チユニット９を介して揚重して、立坑２の内部２ａに降
下させる。なお、バックホー２５の重量はズリを満載し
たズリキブル１０の重量に比べて軽量であるため、キブ
ル用ウインチユニット９によるバックホー２５の揚重は
容易に行われる。更に続けて降下させ、スカフォード１
３の通行空間１３ｂを介して降下させて、バックホー２
５を、爆破により地盤４０が粉砕されている切羽３ｂに
載置する。また、バックホー２５に続いて、ズリキブル
１０を、キブル用ウインチユニット９を介して揚重し
て、立坑２の内部２ａに降下させ、切羽３ｂに載置す
る。設置の後、バックホー２５を運転して、切羽３ｂに
おける粉砕されたズリを前記ズリキブル１０に積込む。
積込によりズリキブル１０が、ズリにより満載された
後、該ズリキブル１０をキブル用ウインチユニット９を
介して揚重して、立坑２の外部である地上に搬送し、地
上側でズリキブル１０に満載したズリを排出する。以
降、空いたズリキブル１０を地上から切羽３ｂに搬送
し、バックホー２５を介してズリを該ズリキブル１０に
積込み、積込によりズリを満載した、該ズリキブル１０
を地上に搬送してズリを排出する作業を繰返し、切羽３
ｂにおけるズリを全て地上に排出する。また、全てのズ
リを排出した後、キブル用ウインチユニット９を介して
バックホー２５を地上に撤去する。なお、排出によって
切羽３ｂは、排出前の切羽３ｂの位置よりより下方に形
成された。つまり、立坑空間３が下方に延長掘削され
た。以上でズリ排出作業が完了した。なお、ジャンボ装
置１６Ａ（１６Ｂ）は、上述したように、スカフォード
１３と共に、スカフォード巻上機１１によって揚重され
る。即ち、ジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）の揚重にキブ
ル用ウインチユニット９を使用する必要がなく、ジャン
ボ装置１６Ａ（１６Ｂ）の重量の大小を問わず、前記キ
ブル用ウインチユニット９には、ズリキブル１０の揚重
を行い得る程度の揚重能力のものが採用され得る。従っ
て、ジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）の重量の大小を問わ
ず、ズリキブル１０の揚重において必要以上の無駄なエ
ネルギーの消費が極力おさえられる。つまり、立坑２の
掘削における作業効率を向上させるため、前記ジャンボ
装置１６Ａ（１６Ｂ）に油圧式の油圧ドリフタ２２ｂを
採用し、従ってジャンボ装置１６Ａ（１６Ｂ）を大重量
化させてあるが、無駄なエネルギーの消費が極力おさえ
られるので、高い効率の掘削作業を、無駄なエネルギー
の消費を極力おさえて好都合に行い得る。

【００１７】次いで、所定の手順により、立坑空間３の
坑壁５に、既に構築されている覆工体６の下端側から更
に下方に連続する形でコンクリートによる覆工体６を延
長構築する。以上で立坑２が下方に延長構築された。以
降、上述した、スカフォード１３の位置決め作業、穿孔
機ユニット２２の位置決め作業、穿孔作業、爆薬設置作
業、スカフォード１３の退避作業、爆薬による切羽３ｂ
の爆破、ズリ排出作業、覆工体６の延長構築を順次繰り
返すことにより立坑２が更に下方に延長構築される。

【００１８】なお、ジャンボ装置１６Ａ、１６Ａ（１６
Ｂ、１６Ｂ）間において、水平ブーム体１９、１９が一
直線状に直列対向し得るようになっているが、これら水
平ブーム体１９、１９が一直線状に直列対向した状態に
おいて、一方の水平ブーム体１９の走行装置２０が本来
所属していた水平ブーム体１９をその端部を越えて図の
矢印Ｄ方向に走行することによって、他方の水平ブーム
体１９に乗り移ることができるようにしてもよい。この
ようにすることによって、ジャンボ装置１６Ａ、１６Ａ
（１６Ｂ、１６Ｂ）の穿孔機ユニット２２のうち、１台
の穿孔機ユニット２２が故障しても、ジャンボ装置１６
Ａ、１６Ａ（１６Ｂ、１６Ｂ）間で１台の穿孔機ユニッ
ト２２を兼用することができるので、穿孔機ユニット２
２の交換や修理等までに作業が中断されること無く好都
合である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のうち第一の
発明は、ワイヤ１１ａ等の吊下手段を巻取・繰出自在な
スカフォード巻上機１１等の巻上機ユニットを有し、前
記吊下手段の先端側にスカフォード１３等の作業足場ユ
ニットを接続吊下し、前記作業足場ユニットの下端側
に、ジャンボ装置１６Ａ、１６Ｂ等の穿孔装置を垂設
し、前記穿孔装置は、前記作業足場ユニットに設けられ
た基部１７を有し、前記基部に、該基部を中心に所定の
高さレベルＬ１、Ｌ２において回動自在な水平ブーム１
９を設け、前記水平ブームにガイドレール１９ａなどの
のガイド手段を形成し、前記水平ブームに、前記ガイド
手段に沿って移動自在なる走行装置２０などの走行機を
設け、前記走行機に穿孔機ユニット２２を垂設して構成
されるので、穿孔装置は作業足場ユニットと共に、巻上
速度は遅いが十分な揚重能力を有する巻上機ユニットに
よって揚重される。即ち、該穿孔装置の揚重にキブル用
ウインチユニット９等のキブル揚重手段を使用する必要
がなく、穿孔装置の重量の大小を問わず、前記キブル揚
重手段には、ズリキブルの揚重を行い得る程度の揚重能
力のものが採用され得る。従って、穿孔装置の重量の大
小を問わず、ズリキブルの揚重において必要以上の無駄
なエネルギーの消費が極力おさえられる。つまり、立坑
の掘削における作業効率を向上させるため、前記穿孔装
置に油圧式のものを採用し、従って前記穿孔装置を大重
量化させた場合にも、無駄なエネルギーの消費が極力お
さえられるので、高い効率の掘削作業を、無駄なエネル
ギーの消費を極力おさえて好都合に実現し得る。

【００２０】また穿孔機ユニットの位置決め、即ち穿孔
位置の位置決め作業は、水平ブームの回動及び、走行機
の走行等の水平方向における移動動作を介して行われる
ことから、斜め上方向や斜め下方向等の複雑な方向にお
ける移動動作を行わずに位置決め作業が容易に行われ
る。

【００２１】また本発明のうち第二の発明は、第一の発
明において、複数の穿孔装置を有し、前記複数の穿孔装
置のうち少なくとも２つの穿孔装置では、各水平ブーム
を、これら水平ブームが回動する高さレベルが、該少な
くとも２つの穿孔装置相互間において相違する形で設け
て構成されるので、前記少なくとも２つの穿孔装置の水
平ブーム相互間では、回動時にもこれら水平ブームどう
しが、高さレベルの差異によって衝突することがない。
つまり、第一の発明の効果に加えて、これら水平ブーム
の回動がスムーズに行われ、穿孔位置の位置決め作業は
更に一層容易に行われる。

【００２２】また本発明のうち第三の発明は、第一の発
明において、複数の穿孔装置を有し、前記複数の穿孔装
置の各水平ブームを、それら水平ブームのガイド手段が
互いに整合対向し得るように設け、前記走行機を、前記
穿孔機ユニットと共に、互いに対向した水平ブームのガ
イド手段間を移動自在に設けて構成されるので、前記複
数の穿孔装置における１台の穿孔機ユニットが故障して
も、該複数の穿孔装置間で他の１台の穿孔機ユニットを
兼用することができる。つまり、第一の発明の効果に加
えて、故障した穿孔機ユニットの交換や修理等により作
業が中断されること無く好都合である。

【００２３】また本発明のうち第四の発明は、吊下手段
を巻取・繰出自在な巻上機ユニットを有し、前記吊下手
段の先端側に作業足場ユニットを接続吊下し、前記作業
足場ユニットの下端側に、穿孔装置を垂設し、前記穿孔
装置は、前記作業足場ユニットに設けられた基部を有
し、前記基部に、該基部を中心に所定の高さレベルにお
いて回動自在な水平ブームを設け、前記水平ブームにガ
イド手段を形成し、前記水平ブームに、前記ガイド手段
に沿って移動自在なる走行機を設け、前記走行機に穿孔
機ユニットを垂設した立坑掘削装置を用いて立坑を構築
する立坑の構築方法において、前記巻上機ユニットを介
して前記作業足場ユニットを前記立坑の内部に揚重降下
し、前記作業足場ユニットに設けられた穿孔装置を介し
て前記立坑の切羽３ｂ等の切羽側を穿孔発破し、前記発
破により生じたズリを、ズリキブル１０等のズリキブル
及び前記巻上機ユニットとは別個に設けられたキブル用
ウインチユニット９等のキブル揚重手段を介して地上に
搬送排出するようにして構成されるので、穿孔装置の揚
重にはキブル揚重手段を使用せず、穿孔装置の重量の大
小を問わず、前記キブル揚重手段には、ズリキブルの揚
重を行い得る程度の揚重能力のものが採用され得る。従
って、穿孔装置の重量の大小を問わず、ズリキブルの揚
重において必要以上の無駄なエネルギーの消費が極力お
さえられる。つまり、立坑の掘削における作業効率を向
上させるため、前記穿孔装置に油圧式のものを採用し、
従って前記穿孔装置を大重量化させた場合にも、無駄な
エネルギーの消費が極力おさえられるので、高い効率の
掘削作業を、無駄なエネルギーの消費を極力おさえて好
都合に実現し得る。また穿孔装置による穿孔作業に際し
て、穿孔機ユニットの位置決め、即ち穿孔位置の位置決
め作業は、水平ブームの回動及び、走行機の走行等の水
平方向における移動動作を介して行われることから、斜
め上方向や斜め下方向等の複雑な方向における移動動作
を行わずに位置決め作業が容易に行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による立坑掘削装置の一例及
び、構築中の立坑を示した模式図である。

【図２】図２は、図１に示す立坑掘削装置の拡大図であ
る。

【図３】図３は、図２のＸ１−Ｙ１線断面図である。

【符号の説明】

２……立坑 ３ｂ……切羽 ９……キブル揚重手段（キブル用ウインチユニット） １０……ズリキブル １１……巻上機ユニット（スカフォード巻上機） １１ａ……吊下手段（ワイヤ） １２……立坑掘削装置 １３……作業足場ユニット（スカフォード） １６Ａ……穿孔装置（ジャンボ装置） １６Ｂ……穿孔装置（ジャンボ装置） １７……基部 １９……水平ブーム １９ａ……ガイド手段（ガイドレール） ２０……走行機（走行装置） ２２……穿孔機ユニット Ｌ１……高さレベル Ｌ２……高さレベル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 誠二 愛知県名古屋市中村区名駅４丁目27番23 号 名古屋三井ビル東館３階 三井建設 株式会社 名古屋支店内 (72)発明者 川上 ▲廣▼美 広島県比婆郡東城町36番地 株式会社山 本鐵工所東城工場内 (56)参考文献 特開 昭54−104402（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−38605（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21D 1/03

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吊下手段を巻取・繰出自在な巻上機ユニッ
   トを有し、 前記吊下手段の先端側に作業足場ユニットを接続吊下
   し、 前記作業足場ユニットの下端側に、穿孔装置を垂設し、 前記穿孔装置は、前記作業足場ユニットに設けられた基
   部を有し、 前記基部に、該基部を中心に所定の高さレベルにおいて
   回動自在な水平ブームを設け、 前記水平ブームにガイド手段を形成し、 前記水平ブームに、前記ガイド手段に沿って移動自在な
   る走行機を設け、 前記走行機に穿孔機ユニットを垂設した立坑掘削装置。
2. 【請求項２】複数の前記穿孔装置を有し、 前記複数の穿孔装置のうち少なくとも２つの穿孔装置で
   は、各水平ブームを、これら水平ブームが回動する高さ
   レベルが、該少なくとも２つの穿孔装置相互間において
   相違する形で設けた請求項１記載の立坑掘削装置。
3. 【請求項３】複数の前記穿孔装置を有し、 前記複数の穿孔装置の各水平ブームを、それら水平ブー
   ムのガイド手段が互いに整合対向し得るように設け、 前記走行機を、前記穿孔機ユニットと共に、互いに対向
   した水平ブームのガイド手段間を移動自在に設けた請求
   項１記載の立坑掘削装置。
4. 【請求項４】 吊下手段を巻取・繰出自在な巻上機ユニッ
   トを有し、前記吊下手段の先端側に作業足場ユニットを
   接続吊下し、前記作業足場ユニットの下端側に、穿孔装
   置を垂設し、前記穿孔装置は、前記作業足場ユニットに
   設けられた基部を有し、前記基部に、該基部を中心に所
   定の高さレベルにおいて回動自在な水平ブームを設け、
   前記水平ブームにガイド手段を形成し、前記水平ブーム
   に、前記ガイド手段に沿って移動自在なる走行機を設
   け、前記走行機に穿孔機ユニットを垂設した立 坑掘削装
   置を用いて立坑を構築する立坑の構築方法において、 前記巻上機ユニットを介して前記作業足場ユニットを前
   記立坑の内部に揚重降下し、 前記作業足場ユニットに設けられた穿孔装置を介して前
   記立坑の切羽側を穿孔発破し、 前記発破により生じたズリを、ズリキブル及び、前記巻
   上機ユニットとは別個に設けられたキブル揚重手段を介
   して地上に搬送排出するようにした立坑の構築方法。