JP3761388B2 - トンネルへの補強材配設装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル内にコンクリートを覆工する際、岩盤補強のための鉄筋等の補強材をトンネル内壁面側に配設させる補強材配設装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
元来、トンネル内壁面へのコンクリート覆工は、まず掘削されていない岩盤側からの水分の止水および岩盤補強のため、トンネルの内壁面に薄層の一次覆工コンクリートを吹付けた後、トンネル内壁面側へ岩盤補強のために鉄筋等の補強材を配設させた後、二次覆工コンクリートを打設するのが周知である（図６参照）。
【０００３】
この二次覆工コンクリート打設前に、トンネル内壁面側に補強材を配設させるには、施工現場にて補強材を加工、組立て、リフト等の昇降機構を一体に配備させた台車により，吊上げ、作業員の手作業により順次止着させていた。
【０００４】
また、元来、一本のトンネルにおいて、直線部と曲線部が混在する場合が多いことが知られている。
【０００５】
なお、図６中、１２は補強材、１４はトンネル、３６はトンネル内壁面、５２は一次覆工コンクリート、５４は二次覆工コンクリート、５６は岩盤を示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来は前記の通り、鉄筋等の補強材を配設させるための台車は、リフト等の昇降機構が一体に配備され、このため台車長が長くなり、直線部と曲線部が混在するトンネルにおいては、トンネルの曲線部に確実に沿わせて補強材を配設させることができないことが問題となっていた。
【０００７】
また、台車長が長いため、トンネルの曲線部における台車の移動は、狭い坑内においてトンネルの幅方向に対して台車とトンネル内壁面との間の距離があまりなく、接触しないように細心の注意を払って行うと共に、多大な労力が必要であることが問題となっていた。
【０００８】
また、補強材の配設作業において、台車の１個所でしか行うことができないため、作業能率が良くないことが問題となっていた。
【０００９】
本発明は、このような欠点に鑑み、鉄筋等の補強材をトンネル内壁面側へ効率良く、容易に配設させることができ、特にトンネルの曲線部における補強材の配設効率に優れたトンネルへの補強材配設装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トンネル内へのコンクリート覆工時に、岩盤補強のための鉄筋等の補強材をトンネル内壁面側へ配設する装置において、トンネル内に移動自在に配設され、補強材を吊揚げ、上部にて補強材を組立てるための供給台車と、トンネル内を移動自在であって、昇降自在の脚体及びトンネルの幅方向に移動自在の足場を備えるとともに、トンネル周方向に移動自在に配設させてなる、補強材を搬送するための一対の搬送台を備えた搬送台車と、からなり、トンネルの曲線部に沿わせて両台車を配設位置させ、トンネルの曲線部に対応させて補強材を配設させることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係るトンネルへの鉄筋等の補強材の配設装置は、図１〜図５に示すように、以下の構成からなるものである。
【００１２】
本発明で使用する鉄筋等の補強材１２の１個の大きさは、トンネル１４の長さ方向に対する幅が約４ｍであり、またトンネル１４の周方向に対する長さが約４ｍ〜７ｍである。
【００１３】
補強材１２を吊揚げ、上部にて補強材１２を組立てるための供給台車１６が、トンネル１４内に移動自在に設けられている。
【００１４】
本例において、供給台車１６は二対の脚体１８と、二対の脚体１８の上部間に構設された架体２０と、脚体１８および架体２０の適所に設けられた足場２２とにより枠状に形成されている。
【００１５】
また、供給台車１６の上部には、補強材１２を吊揚げるための吊揚機構２４であるクレーンが配設され、吊揚げた補強材１２を組立て、この組立てられた補強材１２を後述の搬送台車２８側へ供給するためのトロリー２６が配設されている。
【００１６】
供給台車１６より前方（図２において左側）に、供給台車１６側から供給される補強材１２を、トンネルの周方向に搬送させるための搬送台車２８が、トンネル１４内に移動自在に設けられている。
【００１７】
本例において、搬送台車２８は二対の昇降自在の脚体１８と、各脚体１８間に構設された架体２０と、脚体１８および架体２０の適所に設けられた足場２２とにより枠状に形成されており、この足場２２は、後述の一対の搬送台３０のトンネル周方向への搬送時に支障とならないように、トンネル１４の幅方向に移動自在としてある。
【００１８】
補強材１２をトンネル周方向に移動させるための搬送台３０が一対、搬送台車２８上に配設されている。
【００１９】
本例において、各搬送台３０は、搬送台車２８の外周に設けられたガイドレール３２に車輪３４を介して移動自在に設けられ、車輪３４の駆動によりガイドレール３２に沿って搬送台車２８が移動する。
【００２０】
また、各搬送台３０には、供給台車１６側から供給された、供給台車１６上で組立てられた補強材１２を、トンネル内壁面３６側へ近接、離隔させるための補強材保持機構３８が配備されている。
【００２１】
この補強材保持機構３８は、図３に示すように、複数のリンク材４０を回動自在に交差支持させてパンタグラフ状とし、上端に載置板４２を固着させ、所定のリンク材４０端にシリンダー４４を連結させ、このシリンダー４４の伸縮により載置板４２を昇降させることにより、保持させた補強材１２をトンネル内壁面３６側へ近接、離隔させる。
【００２２】
なお、図中４６は搬送台車２８の走行レール、４８は駆動ローラー、５０はトンネル１４の曲線部を示す。
【００２３】
本発明に係る補強材配設装置を使用してトンネル１４内のトンネル内壁面３６側へ補強材１２を配設する方法を以下に詳述する。
【００２４】
本発明において、トンネル内壁面３６は、トンネル掘削面に吹付けた薄層の一次覆工コンクリート表面のことをいう。
【００２５】
まず、補強材配設装置である搬送台車２８および供給台車１６をトンネル１４の所定位置まで移動させる。
【００２６】
次に、供給台車１６の吊揚機構２４により順次補強材１２を供給台車１６上に吊揚げ、組立てる。
【００２７】
次に、この組立てられた補強材１２を搬送台車２８側へ移動させる。
【００２８】
この際、組立てられた補強材１２を、供給台車１６上のトロリー２６に支持させ、このトロリー２６により搬送台車２８の各搬送台３０上に供給する。
【００２９】
次に、供給台車１６側から供給された、供給台車１６上で組立てられた補強材１２を、搬送台車２８の搬送台３０の載置板４２上に支持させ、ガイドレール３２に沿わせてトンネル１４の下端から上端に向け順次搬送させる。
【００３０】
この際、搬送台３０は一対（２個）配設されているため、トンネル１４の中央から両側へ向けて同時に組立てられた補強材１２を搬送することが可能となり、工期短縮を図ることが可能となる。
【００３１】
また、搬送台３０の補強材保持機構３８により載置板４２を昇降させ、補強材１２をトンネル内壁面３６側へ近接、離隔させ、補強材１２の配設位置調整を行う。
【００３２】
また、図４に示すように、トンネル１４の曲線部５０において、供給台車１６および搬送台車２８をそれぞれトンネル１４の曲線部５０に沿わせて配設位置させることができるため、トンネル１４の曲線部における補強材１２の配設効率がより一層向上する。
【００３３】
次に、各搬送台３０により搬送させた補強材１２を順次止着させることにより、トンネル内壁面３６側への補強材１２の配設が完了する。
【００３４】
この作業を順次繰り返し行うことにより、トンネル１４内のトンネル内壁面３６側に補強材１２を配設する。
【００３５】
また、供給台車１６上に予め組立てられた補強材１２を吊揚げることにより、組立てられた補強材１２の搬送台車２８側への供給時間を短縮することができる。
【００３６】
なお、本例において、補強材１２は幅４ｍ、トンネル周方向の長さ約４ｍ〜７ｍのものを複数使用するものであるが、その幅、長さおよび個数は本例に限定されることはなく、その素材も鋼材、その他の構造物でもよい。
【００３７】
また、供給台車１６の補強材１２を吊揚げる吊揚機構２４はクレーンであるが、リフト、その他の昇降可能な機構であればよく、特に限定されることはない。
【００３８】
また、搬送台車２８の搬送台３０の搬送手段は、ガイドレール３２および車輪３４によるものであるが、チェーン、ベルト等の搬送機構を採用すること自由である。
【００３９】
また、トンネル１４は略円形であるが、半円形のものでもよく、用途としても海中トンネル、下水道関係の構築時にも利用できることは自明である。
【００４０】
【発明の効果】
本発明に係るトンネルへの鉄筋等の補強材配設装置によれば、供給台車上に補強材を順次吊揚げ、上部にて組立て、この組立てられた補強材を搬送台車側に供給し、搬送台車の一対の搬送台により、組立てられた補強材を、トンネルの下端から上端に向け順次搬送させ、各補強材を止着させるため、トンネル内壁面に沿って補強材を効率良く、容易に配設することができる。
【００４１】
また、搬送台が一対（２個）配設されているため、トンネルの中央から両側へ向けて同時に組立てられた補強材を搬送することが可能となり、工期短縮を図ることができる。
【００４２】
また、供給台車と搬送台車とにより構成してあるため、トンネルの曲線部に沿わせて両台車をそれぞれ配設位置させることができ、トンネルの曲線部への補強材の配設効率が優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るトンネルへの補強材配設装置の正面図、中央から左側が下降時、中央から右側が上昇時を示す。
【図２】同、側面図。
【図３】同、搬送台の要部拡大正面図。
【図４】同、使用状態を示す平面図。
【図５】補強材を示す正面図。
【図６】トンネル内への覆工コンクリートを示す断面図。
【符号の説明】
１２ 補強材
１４ トンネル
１６ 供給台車
２８ 搬送台車
３０ 搬送台
３６ トンネル内壁面
５０ 曲線部

Claims (1)

1. トンネル(14)内へのコンクリート覆工時に、岩盤補強のための鉄筋等の補強材(12)をトンネル内壁面(36)側へ配設する装置において、トンネル (14) 内に移動自在に配設され、補強材(12)を吊揚げ、上部にて補強材(12)を組立てるための供給台車(16)と、トンネル(14)内を移動自在であって、昇降自在の脚体 (18) 及びトンネル (14) の幅方向に移動自在の足場 (22) を備えるとともに、トンネル周方向に移動自在に配設させてなる、補強材(12)を搬送するための一対の搬送台(30)を備えた搬送台車 (28) と、からなり、トンネル (14) の曲線部 (50) に沿わせて両台車 (16) ， (28) を配設位置させ、トンネル (14) の曲線部 (50) に対応させて補強材(12)を配設させることを特徴とするトンネルへの補強材配設装置。

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