JP3897239B2 - 斜面作業機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばロックフィルダムの洪水吐斜路部の施工工事のように、地山の急斜面に沿ってコンクリート打設工事を行う斜面作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ロックフィルダムでは、設計洪水容量を越えた場合にはダムを越流して破損もしくは、致命的な破壊を誘導する可能性があるため、ダムの安全確保を目的として貯水位を異常に上昇させないための洪水吐と呼ばれる設備を設置することが行なわれている。この洪水吐は、ダムの基礎とは分離して構築され、越流堤（最初に水が越流する所）・流入部・導流部・減勢工から構成される。洪水時の放流水はダムの天端（てんば；ダムの頂部のこと）よりやや低いＨＷＬ（High water level）と同じ高さに設けられた越流堤から流れ込み、地山斜面に沿って構築された流入部・導流部・減勢工を経て河川に放流される。この洪水吐を施工する工事は、設計洪水量が流下できる容量のトレンチ形状（溝型）、地山斜面に沿った線形となるため急峻な地形において行なわれ、地山掘削・岩盤清掃後、鉄筋コンクリート構造物として鉄筋加工組立、型枠設置、コンクリート打設の順に構築が進められる。
【０００３】
従来の工事では、図２０のようにケーブルクレーン１２１を利用して、導流部の構築範囲の両側に予め足場を設置し、中央部には、作業台車１２５を上下動自在にするためにレールを設置し、斜面上部にはウインチ１２３を設置して、ウインチ１２３によ巻出されるワイヤロープ１２４により作業台車１２５を上下自在に支持し、ケーブルクレーン１２１により搬送された鉄筋・型枠等の工事資材１２０を作業台車１２５に下ろして、作業員が必要な鉄筋加工組立や型枠設置等、洪水吐導流部の鉄筋コンクリートの構築を行う。そしてこのレールは、斜面の下方から上方に向けて据付、延伸して設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、ウインチ１２３を地山の上部に設置して作業台車１２５を支持する方式で工事を行う場合には、ワイヤロープ１２４が導流部のトレンチ形状（溝型）の未施工部分に沿って張られるため、作業台車１２５上あるいはトレンチ内の作業は著しく制約を受け、ワイヤーの養生等によって施工可能としても上方から落下する小石等（これらの落石は自然崩落または溝あるいはその周辺部における土砂の除去作業において生じるおそれがある）から防護するための防護ネットを張ることができず、安全性の面で不十分であるという問題点がある。
【０００５】
また、工事用の足場１２２を施工しておく必要があり、工事資材の規模と工事や輸送や管理に要する労力、費用が多大になる。また、ケーブルクレーンの場合には移動の精度に問題があると共に、荷吊りの運搬時には待避が必要であり非効率でもある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、地山の斜面に沿ってコンクリート打設工事を行う斜面作業機において、作業の安全性を向上させた構成のものを提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、地山に沿って足場を構築することなく工事を行うことができる斜面作業機を提供することを他の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の斜面作業機は、地山の斜面に沿って下方より上方に向けてコンクリート打設工事および少なくとも工事に用いるレールの敷設を行う斜面作業機であって、
工事用資材を運搬するクレーンを搭載すると共に、前記レールに沿って走行自在で、かつロック手段によりコンクリート打設面に固定可能なクレーン台車と、
工事に必要な作業を行う作業台を有すると共に、前記クレーン台車の下側において前記レールに沿って走行自在で、かつロック手段によりコンクリート打設面に固定可能な作業台車と、
前記クレーン台車と作業台車との間に設けられ、一方を固定し他方を可動としてレールに沿って昇降させる昇降装置とを備えた
ことを特徴とする。
【０００９】
このように、クレーン台車と作業台車とをコンクリート地面にロックあるいはロック解除可能とし、両者を昇降装置により接続すれば、台車を上方から支持するウインチおよび支持用ワイヤロープが不要となり、クレーン台車より上方に防護ネットを張ることができ、安全性が向上する。
【００１０】
請求項２の斜面作業機は、請求項１において、
前記昇降装置は、前記クレーン台車と前記作業台車とを連結する油圧シリンダからなる
ことを特徴とする。
【００１１】
このように、昇降装置として油圧シリンダを設ければ、ラック／ピニオン方式のようにコンクリート打設面にラックを敷設する必要なく、両者間で相対的に引き上げ、引き下ろしが自在に可能となる。
【００１２】
請求項３の斜面作業機は、請求項１または２において、
前記クレーン台車および前記作業台車は作業足場を備える
ことを特徴とする。
【００１３】
このように、各台車に足場を備えることにより、コンクリート施工場所に足場を構築する必要がなくなる。
【００１４】
請求項４の斜面作業機は、請求項３において、
前記作業足場は、前記クレーン台車および前記作業台車の両側に上下左右に位置調整自在に設置される
ことを特徴とする。
【００１５】
このように、作業足場を上下左右に位置調整自在に設置することにより、前記洪水吐導流部の工事のように、断面形状の上部が拡大された形状のコンクリート打設工事を行う場合、その形状に合わせた好適位置に作業足場を設定することができる。
【００１６】
請求項５の斜面作業機は、請求項３または４の斜面作業機において、
前記作業足場は、踏み板の角度が調整可能に構成される
ことを特徴とする。
【００１７】
このように、作業足場の踏み板の角度を調整可能とすることにより、工事を行う地山の傾斜に応じて、踏み板を作業員が昇降しやすい水平姿勢に調整することができる。
【００１８】
請求項６の斜面作業機は、請求項１から５までのいずれかにおいて、
前記クレーン台車と前記作業台車は、各走行体とクレーン搭載台あるいは作業台とが上部において枢軸を介して連結され、
前記走行体と前記クレーン搭載台あるいは作業台との間に、角度調整用の油圧シリンダと、ロックピンにより固定可能な伸縮ロッドとからなる水平調整機構を設けた
ことを特徴とする。
【００１９】
このように、クレーン搭載台と作業台の水平調整機構を設けることにより、工事を行う地山の傾斜に応じて、クレーン搭載台や作業台を水平姿勢に調整することができる。また、水平調整機構を油圧シリンダとロックピン式伸縮ロッドによって構成することにより、一箇所における作業が比較的長期にわたる場合、エンジン停止状態となっても確実にクレーン搭載台等の水平姿勢を確実にとることができる。
【００２０】
請求項７の斜面作業機は、請求項１から６までのいずれかにおいて、
前記クレーン台車および前記作業台車は、緊急用ブレーキ装置を備えた
ことを特徴とする。
【００２１】
このような緊急用ブレーキ装置を設ければ、台車のロック手段が破壊される等の事故が生じた場合にもクレーン台車や作業台車が下がることが防止される。
【００２２】
請求項８の斜面作業機は、請求項１から７までのいずれかにおいて、
前記クレーン台車と前記作業台車との間に、クレーン台車または作業台車の下降走行速度を制限する緊急用油圧ダンパを設けた
ことを特徴とする。
【００２３】
このような緊急用油圧ダンパを設ければ、ロック手段が破壊されるかあるいは昇降中に昇降装置が損傷する等の理由でクレーン台車あるいは作業台車が下降する状態となった場合、クレーン台車や作業台車が加速することなく下方へ移動させることができ、重量機械が傾斜面において加速して下降することによる事故の発生を防止することができる。
【００２４】
請求項９の斜面作業機は、請求項１から８までのいずれかにおいて、
前記作業台車の下方に、工事用資材を運搬する運搬台車を、前記レールに沿って走行自在に装着し、
前記作業台車に、前記運搬台車をワイヤロープを介して昇降させるウインチを搭載した
ことを特徴とする。
【００２５】
このように、運搬台車を設ければ、ケーブルクレーンが不要となる。
【００２６】
請求項１０の斜面作業機は、請求項９において、
前記運搬台車に、作業台車による支持力喪失時に自動的に投入される緊急用ブレーキ装置を備えた
ことを特徴とする。
【００２７】
このような緊急用ブレーキ装置を設ければ、ワイヤロープ切断等により支持力が喪失した場合、運搬台車のフリー落下を防止することができる。
【００２８】
請求項１１の斜面作業機は、請求項９または１０において、
前記運搬台車に、運搬台の傾斜センサと、該傾斜センサの出力に応じて運搬台を自動的に水平にする制御装置を備えた
ことを特徴とする。
【００２９】
このように、運搬台を自動的に水平に姿勢制御する装置を設ければ、地山の斜面の傾斜角度が変化する場合においても、運搬台車の運搬台を常に水平に維持することができる。
【００３０】
請求項１２の斜面作業機は、請求項９から１１までのいずれかにおいて、
前記運搬台車の走行路に沿って、運搬台車が作業台車近傍および下方の下限位置近傍において減速すべき位置と停止すべき位置とを指示する位置指示手段を設け、
前記運搬台車には前記位置指示手段のセンサを設け、
前記作業台車に、前記センサの出力により前記ウインチの動作を制御して減速、停止を自動的に行う制御装置を備えた
ことを特徴とする。
【００３１】
このような減速、停止を自動的に行う制御装置を設けることにより、オペレータは細心の注意を払うことなく、かつ衝撃と伴うことなく、運搬台車の走行、停止を行わせることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）は本発明の斜面作業機を用いる工事現場の一例を工事が完成した状態で示す断面図である。１１０は揚水発電用の上部ダム（ロックフィルダム）である。１は洪水吐導流部であり、該洪水吐導流部１は、ダム１１０の貯水部におけるダム１１０の天端よりやや低い位置に越流提１ａを有し、そこから、ダム１１０の脇を通り、所定の傾斜をもって地山に沿って水を放流させることができるように形成される。
【００３３】
図１（Ｂ）は前記洪水吐導流部１の断面形状を示すもので、予め溝１０１の底面および側面に岩盤が露出するように溝１０１を掘削、その溝１０１の内面に、インバート１ｂと上方が拡大された側壁部１ｃとからなるトレンチ形状の導流部１を鉄筋コンクリートにより構築する。
【００３４】
図２は本発明による斜面作業機の一実施の形態を示す側面図である。図中、１ｂは前述のように施工された洪水吐導流部のインバート、２はその上に固定されたレールである。３はクレーン台車、４は作業台車、５は運搬台車である。各台車３〜５は、互いに後述の機構により接続される。
【００３５】
各台車３、４の転動装置６は、図３（Ａ）の側面図と、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）の断面図に示すように、各台車の走行体にブラケット６ａを取付け、該ブラケット６ａにレール２に乗せる鉄輪６ｂを取付け、前記ブラケット６ａに、レール２の頭部２ａの下に係合させる外れ止め具６ｃを取付けて斜面においても鉄輪６ｂがレール２から外れないように構成したものである。なお、クレーン台車３および作業台車４には、上下左右にそれぞれ２個の鉄輪６ｂを一対とした４組の転動装置６が取付けられるが、運搬台車５の転動装置６Ａは上下左右にそれぞれ１個ずつ鉄輪６ｂを取付けた構成としている、
図２に示すように、クレーン台車３はクレーン搭載台７にクレーン９を搭載したもので、クレーン９により作業台車４の作業台１０上や運搬台車５の荷台１１上に搭載された鉄筋、型枠、レール等の資材等をクレーン台車３の上部あるいは側部に、あるいはその反対方向に運ぶものである。
【００３６】
作業台車４は、作業台１０上に前記資材を載せておく機能と、作業員が鉄筋等を接続したり地形に応じて整形する作業等を行う作業台としての役目を果たすものである。
【００３７】
図４、図５、図６はそれぞれ前記クレーン台車３の側面図、平面図、正面図である。これらの台車３〜５は、エンジン駆動式のものか、電源ケーブルを引線した電動モータ駆動式のものとのいずれかを採用可能である。本実施の形態においては、商用電源を用いた電動式のものを示しており、クレーン台車３は、クレーン９の旋回、起伏、巻上げ用のモータに電動モータを使用し、後述の油圧装置は、作業台車４に搭載した油圧パワーユニット８からの作動油の供給により作動させる構成としている。
【００３８】
クレーン台車３には、地山の下方から、レール２、２間のガイド手段（図示せず）に沿って引線されるケーブル（図示せず）を、図２に示す作業台車４のケーブルリール１２に巻いて配電盤６０に接続し、配電盤６０から前記油圧パワーユニット８には配電盤６０やクレーン台車３に給電する。
【００３９】
運搬台車５に設けたケーブルリール１３も地山の下方から、レール２、２間のガイド手段（図示せず）に沿って引線されるケーブルを巻き、運搬台車５のケーブルリール１３を通して操作盤６１や油圧パワーユニット等の油圧装置６２に給電する構成としている。
【００４０】
クレーン台車３は、クレーン搭載台７を地山の斜面の傾斜角度の如何にかかわらず水平に保つため、走行体１５に前記クレーン搭載台７を上部においてクレーン搭載台７が上下動自在となるように枢着し、走行体１５とクレーン搭載台７との間には、クレーン搭載台７の水平姿勢調整機構１８を有する。該水平姿勢調整機構１８は、走行体１５とクレーン搭載台７との間に介装したクレーン搭載台７の上下動のための２本の油圧シリンダ１６と、クレーン搭載台７を走行体１５に対してその角度に固定しておくための２本の伸縮ロッド１７とからなる。
【００４１】
該伸縮ロッド１７は、中空の外ロッド１７ａに中空の内ロッド１７ｂを伸縮可能に嵌合し、外ロッド１７ａに長手方向に複数個のピン孔１７ｃを配設し、油圧シリンダ１６の伸縮により外ロッド１７ａのピン孔１７ｃと内ロッド１７ｂのピン孔（図示せず）との位置を合わせて止めピン１７ｄを両ピン孔に貫挿することにより、クレーン搭載台７を走行体１５に対して水平に固定するものである。
【００４２】
図４に示すように、走行体１５には、上下左右の４箇所に、コンクリート製導流部１のインバート１ｂに設けたアンカー孔１ｄに挿入してクレーン台車３をコンクリート地面に固定するためのロック手段としてのロックピン２０が、油圧シリンダ２１により上下動自在に取付けられる。
【００４３】
図７（Ａ）は前記ロックピン２０およびその突没装置の正面図、図７（Ｂ）はその側面断面図であり、ロックピン２０にはその突出量を表示する表示ロッド２１ａを取付け、油圧シリンダ２１の取付け筒２１ｂには、ロックピン２０の突出量、すなわちアンカー孔１ｄへの挿入を確認するため、表示ロッド２１ａの位置を指示する目盛２１ｃを設けている。
【００４４】
前記走行体１５の左右には、左右上下位置調整可能に作業足場２２が取付けられる。図５、図６に示すように、該位置調整機構２３は、それぞれ左右の作業足場２２に対して、上下にそれぞれ１組ずつ設けられる。
【００４５】
図６に示すように、各位置調整機構２３は、走行体１５に横向きに設けた横ガイド枠２４に左右に摺動自在に設けた横可動枠２５と、該横可動枠２５と走行体１５との間に取付けられ、横可動枠２５の左右位置調整を行う油圧シリンダ２６と、横可動枠２５の先端に固定した縦ガイド枠２７と、該縦ガイド枠２７に上下摺動自在に取付けた縦可動枠２８と、縦ガイド枠２８と縦可動枠２７との間に設けた上下動用油圧シリンダ２９とからなり、これらの縦可動枠２７に作業足場２２の上下部分を結合することにより、作業足場２２の上下左右の位置調整が油圧シリンダ２６、２９の伸縮動作によって調整可能となるように構成している。
【００４６】
図４に示すように、各作業足場２２は、多数の踏み板２２ａをその取付け枠２２ｂに枢着部２２ｃを中心に回動自在に、かつ連動枠２２ｄによって相互に連結することにより連動して回動するように構成し、かつ連動枠２２ｄを取付け枠２２ｂに設けた固定板（図示せず）にピンあるいはボルト等で固定することにより、踏み板２２ａが地山の傾斜角度にかかわらず水平に設定できるように構成している。取付け枠２２に設けた雌ねじに対し、踏み板２２ａまたは連動枠２２ｄに取付けた調整ねじを螺合し、該調整ねじの回動により踏み板２２ａが回動して水平になるように構成してもよい。
【００４７】
３０は走行体１５の片側に取付けた梯子であり、下方からクレーン搭載台８上に作業員やオペレータが昇降するためのものである。
【００４８】
図４に示すように、走行体１５には、緊急用ブレーキ装置３２が取付けられる。図８（Ａ）は該緊急用ブレーキ装置３２をレール２の長手方向に見た図、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）はその各部平面図である。図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、走行体１５のレール２に対応する箇所には、ピン３３によって緊急用ブレーキ装置３２の枠体３４が取付けられ、該枠体３４には、それぞれ軸３５を中心に回動自在に回動筒３６が嵌合され、各回動筒３６にはアーム３７の中間部が固定され、アーム３７のレール２側端部には楔３９の一端部がピン４０により連結される。アーム３７の他端部と枠体３４との間には圧縮ばね４３が取付けられ、図８（Ｃ）の矢印ａに示すように、圧縮ばね４３によってアーム３７の他端部を押圧することにより、楔３９を枠体３４に設けたガイドブロック４２とレール２との間のテーパー状の隙間に矢印ｂに示すように圧入して台車３をレール２に固定する。
【００４９】
また、前記各回動筒３６には、前記ばね４３の上部に位置する箇所にブラケット４４を固着し、該ブラケット４４と前記枠体３４との間には、図８（Ｂ）に示すように、油圧を供給することによって矢印ｃに示すように収縮して楔３９を前記テーパー状の隙間から矢印ｄで示すように引き抜くブレーキ解除用の油圧シリンダ４５を取付けている。
【００５０】
なお、図２に示すように、クレーン台車３は操作ペンダント４６を有しており、その該当スイッチを操作することによってクレーン巻上・巻下、ブーム起伏、旋回操作が可能となるように構成されている。
【００５１】
図９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、クレーン台車３の走行体１５と作業台車４の走行体４７とは、クレーン台車３と作業台車４とを相対的に移動させるための２本の油圧シリンダ４９と、２本の油圧ダンパ５０とにより連結される。油圧ダンパ５０は、図９（Ｄ）に示すように、ピストン５１の両側の室５２、５３間を短絡する管路５４に絞り５５を挿入して構成され、油圧喪失時あるいは緊急用ブレーキ装置３２が制動状態でない時にロックピン２０が折損することにより台車３、４のいずれかが自由降下する際の降下速度を所定速度以下に制限して安全性を確保するものである。
【００５２】
前記作業台車４は、図１０の側面図、図１１の平面図、図１２の正面図に示すように構成される。作業台車４の走行体４７と作業台１０とは上部において枢着され、前記クレーン台車３と同様に、油圧シリンダ１６と伸縮ロッド１７（１７ａはピン孔１７ｃを有する外ロッド、１７ｂはピン孔を有する内ロッド、１７ｄは止めピン）とからなる作業台１０の水平姿勢調整機構１８を有する。
【００５３】
また、作業台車４は、導流部１のインバート１ｂのアンカー孔１ｄに挿入するロックピン２０およびその挿脱用の油圧シリンダ２１を有する。
【００５４】
また、作業台車４の左右には、前記クレーン台車３の作業足場２２に連続する作業足場２２を有することにより、クレーン台車３で不足する作業足場を補っている。該作業足場２２も位置調整機構２３によって上下左右の位置が調整される。また、踏み板２２ａを水平に保つ機構も前記同様に構成される。３０は作業員が作業台１０に上るための梯子である。
【００５５】
前記配電盤６０および前記油圧パワーユニット８は作業台１０の下面に取付けられており、作業台１０が常に水平に保たれることにより、油圧パワーユニット８もこのユニットにとって好適な水平姿勢が維持される。
【００５６】
導流部１の底面に沿って引線するケーブルを巻くケーブルリール１２および運搬台車５を昇降させるウインチ６３は走行体４７上に搭載される。
【００５７】
また、前記緊急用ブレーキ装置３２も左右のレール２に対応して走行体４７の左右に配置される。
【００５８】
前記運搬台車５は、図１３の側面図、図１４の平面図、図１５の正面図に示すように構成される。すなわち運搬台車５の走行体６５と荷台１１とは上部において枢着され、両者間に介装した左右の油圧シリンダ６６からなる荷台１１の水平姿勢調整機構を有する。
【００５９】
前記操作盤６１および前記油圧パワーユニット等の油圧装置６２は荷台１１の下面に取付けられており、荷台１１が常に水平に保たれることにより、油圧パワーユニット８もこのユニットにとって好適な水平姿勢が維持される。導流部１の底面に沿って引線するケーブルを巻くケーブルリール１３は走行体６５上に搭載される。
【００６０】
また、図１３に示すように、前記緊急用ブレーキ装置３２も左右のレール２に対応して走行体６５の左右に配置される。また、運搬台車５は、該緊急用ブレーキ装置３２以外に、運搬台車５を上限位置、下限位置において止めておくための自動ブレーキ装置６７を有する。
【００６１】
自動ブレーキ装置６７は、図１６の側面図および図１７（Ａ）、（Ｂ）の断面図のように構成される。すなわち、図７（Ａ）に示すように、前記走行体６５に取付けられるブラケット６９に前後方向に平行に２本の軸７０を取付け、各軸７０にそれぞれ左右に揺動自在にブラケット７２を取付け、これらのブラケット７２、７３の下端にレール２の頭部２ａを挟むブレーキシュー７４、７４を設ける。また、ブラケット７２、７３の前部、後部においてそれぞれ貫挿するロッド７５、７５を設けてその各一端を一方のブラケット７３にピン７６により連結し、ロッド７３の他端に設けたばね受け７７と他方のブラケット７２との間に圧縮ばね７９を設け、停止時には該圧縮ばね７９の力でブレーキシュー７４、７４間でレール２の頭部２ａを挟んで圧接することにより、制動状態とする。
【００６２】
また、図１７（Ｂ）に示すように、ブラケット７２、７３の各中央部間には、ブレーキ解除用の油圧シリンダ８０を、その一端をピン８１によりブラケット７２に連結し、他端をトラニオン８２によりブラケット７３に連結している。そしてブレーキ解除の際には、図１７（Ｂ）に示すように、油圧シリンダ８０を伸長させることにより、ブレーキシュー７４をレール２から離す構成を有している。
【００６３】
図１８（Ａ）は作業台車４による運搬台車５の上下動のための支持構造を示すもので、作業台車４の走行体４７に搭載した２台のウインチ６３の複胴ドラムに巻取り繰り出しされるワイヤロープ８３、８４は、運搬台車５の走行体６５に取付けたブラケット８５に中心部を枢着した揺動アーム８６に取付けた左右のシーブ８７、８８に通してイコライザの機能を持たせる。
【００６４】
前記ブラケット８５には、ワイヤロープ８３、８４による支持力を検出する荷重センサ８９を取付け、図１８（Ｃ）に示すように、荷重センサ８９の出力は制御装置９０に入力し、制御装置９０は、荷重センサ８９がワイヤロープ切断等により無荷重を検出した時には、図８に示した前記緊急用ブレーキ装置３２の油圧シリンダ４５のコントロール弁９１を切換えて、油圧シリンダ４５の油圧を解除して圧縮ばね４３の力でガイドブロック４２とレール２との間に楔３９を押し込み、運搬台車５の下降しようとする力とも相まって、楔作用により運搬台車５を緊急停止させる機能を有する。
【００６５】
また、前記運搬台車５の荷台１１の下面には水平センサ９２を取付けておき（図１３参照）、水平センサ９２が荷台１１の傾斜を検出したときには、制御装置９０は、水平姿勢調整用の油圧シリンダ６６のコントロール弁９３を切換え制御し、これにより荷台１１が水平になるように油圧シリンダ６６を伸縮させる。
【００６６】
また、図１８（Ｂ）に示すように、作業台車４の近傍には、運搬台車５の上昇時に減速を開始すべき位置と停止すべき位置に、それぞれ減速、停止用のセンサ９４、９５を設け、運搬台車５の走行路の下限近傍にも、運搬台車５の下降時に減速を開始すべき位置と停止すべき位置に、それぞれ減速、停止用のセンサ９６、９７を設けておく。
【００６７】
そして、運搬台車５を走行させる時は、作業台車４の近傍または走行路の下限位置にいる作業員が図８に示した油圧シリンダ４５制御用のスイッチ（図示せず）を操作して、緊急用ブレーキ装置３２による制動を解除する。そして始動用スイッチ（図示せず）を操作すると、制御装置９０はコントロール弁１００を切換えて自動ブレーキ装置６７の油圧シリンダ８０に圧油を供給して自動ブレーキ装置６７による制動を自動的に解除する。また、同時にコントロール弁９９によりウインチ６３の油圧モータ６３ａを起動し、運搬台車５の巻上げまたは巻下げを行う。
【００６８】
そして運搬台車５の走行により、減速用センサ９４、９６が運搬台車５の近接を検出すると、制御装置９０は、ウインチ６３の油圧モータ６３ａのコントロール弁９９またはコントロール弁とは別の流量調整弁を絞り、油圧モータ６３ａの速度を低下させて減速させる。
【００６９】
また、停止用センサ９５または９７が運搬台車８の近接を検出すると、制御装置９０は、ウインチ６３の油圧モータ６３ａのコントロール弁９９またはコントロール弁とは別の流量調整弁を遮断し、油圧モータ６３ａへの圧油の供給を停止し、かつウインチ６３のブレーキを投入する共に、前記自動ブレーキ装置６７の油圧シリンダ８０へのコントロール弁１００を切換えて油圧シリンダ８０への圧油の供給を解き、自動ブレーキ装置６７により制動する。
【００７０】
また、作業台車４上または近傍にいる作業員または運搬台車５の走行下限位置にいる作業員が緊急用ブレーキ装置３２用スイッチを操作することにより、緊急用ブレーキ装置３２の油圧シリンダ４５のコントロール弁９１を切換えて油圧シリンダ４５への圧油の供給を停止することにより、圧縮ばね４３により楔３９を投入させて制動をかける。
【００７１】
なお、運搬台車５が走行中にワイヤロープ８３、８４が切断するかあるいはウインチ６３の故障によって運搬台車５を自由降下させる状態になった際には、荷重センサ８９が無荷重を検出し、これにより、制御装置９０はコントロール弁９１を切換えるか、あるいは油圧の喪失により、油圧シリンダ４５への圧油の供給がなくなり、圧縮ばね４３の力で楔３９が投入されて緊急用ブレーキ装置３２による制動がかかり、運搬台車５が停止する。
【００７２】
図１９は上記斜面作業機を使用して導流部１の施工を行う作業手順を示す図である。まず、導流部１を施工する前に予め少なくともクレーン台車３、作業台車４を載せておくレールを低地に設けておき、そのレール上にこれらの台車を載置しておく。そして、クレーン台車３の上の導流部１のインバートである▲１▼の領域にコンクリート打設を行う。この作業は、図１９（Ｂ）に示すように、予め岩盤を掘削することにより形成されている溝１０１にクレーン９を使用して鉄筋１０２を入れ、その上を型枠１０３で覆い、溝１０１の底面と型枠１０３との間に生コンクリートを充填することにより行う。なお、生コンクリートは、低地にあるコンクリートポンプ車（図示せず）から、溝１０１の側部に配置しておくホース（図示せず）を介して行う。
【００７３】
このように▲１▼の領域にコンクリート打設を行った後、前記アンカー孔１ｄの形成およびレール２の敷設作業を行う。
【００７４】
次に、▲１▼の領域のコンクリートが硬化し、レール２を敷設した後、クレーン台車３を前記▲１▼の領域まで、図９に示した油圧シリンダ４９を伸長させて３’示すようにクレーン台車３を持ち上げる。本実施の形態においては、一度に作業を行う領域の上下方向の幅Ｌは９ｍとし、アンカー孔１ｄ間のピッチｐはその５分の１の１．８ｍとした。このため、このクレーン台車３の持ち上げは、クレーン台車３のロックピン２０を予め施工しているコンクリート打設面のアンカー孔１ｄから油圧シリンダ２１の収縮により引き抜き、かつ作業台車４のロックピン２０はアンカー孔に差し込んだままにしておき、クレーン台車３の操作用スイッチ（図示せず）の操作により、緊急用ブレーキ装置３２の油圧シリンダ４５に圧油を供給して楔３９による制動をとき、油圧シリンダ４９を伸長させてクレーン台車３を前記ピッチｐ分押し上げ、その後は、油圧シリンダ４５の油圧を喪失させてブレーキを掛けると共に、クレーン台車３のロックピン２０を該当する箇所のアンカー孔１ｄに油圧シリンダ２１の伸長により挿入する。
【００７５】
次に、作業台車４のロックピン２０をアンカー孔１ｄから引き抜き、かつ作業台車４の緊急用ブレーキ装置の油圧シリンダ４５に油圧を供給して制動を解き、こんどは前記油圧シリンダ４９を収縮させて作業台車４を引き上げる。そして前記ピッチｐ分作業台車４をクレーン台車３側に引き寄せた後は、作業台車４の緊急用ブレーキ装置３２の油圧シリンダ４５への圧油を喪失させてブレーキをかけると共に、作業台車４のロックピン２０をアンカー孔１ｄに挿入して固定する。
【００７６】
このような作業を５回繰り返してクレーン台車３を領域▲１▼の上を覆う３’の位置に達したら、こんどはクレーン台車３の両側の領域▲２▼、すなわち側壁部１ｂのコンクリート打設を、クレーン９を利用して行う。この場合、図１９（Ｃ）に示すように、すでに施工している領域▲１▼の上の側部に鉄筋１０４をセットし、これを型枠１０５で覆い、この型枠１０５と溝１０１の側壁との間に生コンクリートを充填することにより、コンクリート打設を行う。
【００７７】
次に、領域▲１▼の上の領域▲３▼の施工とレール２やアンカー孔１ｄの施工し、その後、クレーン台車３および作業台車４の前述の繰り返し工程による引き上げ、クレーン台車３の両側の領域▲４▼のコンクリート打設の順序で施工する。
【００７８】
ここで、運搬台車５は、最初から作業台車４に接続してもよいが、クレーン台車３のクレーン９によって資材まで作業範囲が届かない箇所までクレーン台車３が上がってから、作業台車４のウインチ６３のワイヤロープ８３、８４の接続を行ってもよい。
【００７９】
このように、本実施の形態の斜面作業機は、下方から台車を尺取虫上に押し上げ、引き上げながらコンクリート打設を行うため、図１９（Ｄ）に示すように、クレーン台車３の上部にはワイヤロープがなく、従ってクレーン台車３の上部に防護ネット１０６を設置することができ、これにより、溝１０１内で作業を行っている作業員を、上方から自然落下または岩盤の表面に残留する土砂の除去作業等の別の作業によって落下する小石等から防護することができ、安全性が向上する。
【００８０】
また、クレーン台車３や作業台車４に作業足場２２を備えたので、コンクリート施工場所に足場を構築する必要がなくなり、作業のための資材が大幅に削減されると共に、足場の構築、分解、輸送作業が必要なくなり、労力、能率が大幅に改善されると共に、経済化が達成できる。
【００８１】
また、作業足場２２を上下左右に位置調整自在に設置したので、図１（Ｂ）に示すように、例えばインバート１ｂの内幅Ｗ１が１０ｍ、上部の内幅Ｗ２が１１．７ｍ、内部の高さＨが２ｍのように、上部が拡大された断面形状のコンクリート打設工事を行う場合、あるいは高さのある導流部を構築する場合、作業足場２２を矢印で示すように上下左右に移動させることにより、作業足場２２の位置を作業員が作業しやすい位置に設定して作業を行うことができる。
【００８２】
また、作業足場２２の踏み板２２ａの角度を調整可能としているので、工事を行う地山の傾斜に応じて、踏み板２２ａを作業員が昇降しやすい水平姿勢に調整することができる。
【００８３】
また、クレーン搭載台３と作業台４は、水平調整機構１８を油圧シリンダ１６とロックピン式伸縮ロッド１７によって構成したので、一箇所における作業が比較的長期にわたる前記導水路の工事の場合（本例の場合、クレーン台車３や作業台車４は１ヶ所に約１月程度ロックされる。）、エンジン停止状態となっても確実にクレーン搭載台等の水平姿勢を確実にとることができ、安全性が高くなる。また、伸縮ロッド１７による止めピン１７ｄの抜き差し作業も頻度が低いために、高さ調整作業もあまり作業員の負担にならない。
【００８４】
また、各台車３〜５には緊急用ブレーキ装置３２を設けているので、ロックピン２０が折れる等の事故が生じた場合、あるいはワイヤロープ８３、８４が切れる等の事故が生じた場合にもクレーン台車３や作業台車４あるいは運搬台車５が降下することが防止される。
【００８５】
また、前記クレーン台車３と前記作業台車４との間に、クレーン台車３または作業台車４の下降走行速度を制限する緊急用油圧ダンパ５０を設けたので、ロックピン２０が折れる等の理由でクレーン台車３あるいは作業台車４が下降する状態となった場合、クレーン台車３や作業台車４が加速することなく下方へ移動させることができ、重量機械が傾斜面において加速して下降することによる事故の発生を防止することができ、安全性が向上する。
【００８６】
また、本発明は、運搬台車５を設ける代わりにケーブルクレーンを用いることもできるが、運搬台車５を設ければ、比較的装置が大がかりなケーブルクレーンが不要となる。また、このような運搬台車５を設けたものにおいて、緊急用ブレーキ装置を設ければ、ワイヤロープ切断等により支持力が喪失した場合、運搬台車のフリー落下を防止することができる。
【００８７】
また、運搬台車５の荷台１１の水平センサ９２と自動的に水平に姿勢制御する油圧シリンダ６６を設けたので、地山の斜面の傾斜角度が変化する場合においても、運搬台車５の運搬台１１を常に水平に維持することができる。
【００８８】
また、センサ９４〜９７の出力からウインチ６３の減速、停止や自動ブレーキ装置６７の制御を自動的に行う制御装置９０を設けたので、オペレータは細心の注意を払うことなく、かつ衝撃を伴うことなく、運搬台車５の走行、停止を行わせることができる。
【００８９】
本発明の斜面作業機は、地山の斜面を沿って導流部を形成する場合のみではなく、斜面に沿ってコンクリートを打設する他の作業にも用いることができる。
【００９０】
【発明の効果】
請求項１によれば、クレーン台車と作業台車によりコンクリート打設を行うことができるため、クレーン台車の上部に防護ネットを設置することができ、これにより、溝内で作業を行っている作業員を小石等の落下から防護することができ、安全性が向上する。
【００９１】
請求項２によれば、クレーン台車と作業台車とを相対的に近接離反させる油圧シリンダを設けたので、簡単な構成でクレーン台車の昇降と作業台車の昇降を行わせることができる。
【００９２】
請求項３によれば、クレーン台車や作業台車に作業足場を備えたので、コンクリート施工場所に足場を構築する必要がなくなり、作業のための資材が大幅に削減されると共に、足場の構築、分解、輸送作業が必要なくなり、労力、能率が大幅に改善されると共に、経済化が達成できる。
【００９３】
請求項４によれば、作業足場を上下左右に位置調整自在に設置したので、高さや作業箇所が左右に変化する導水路等を構築する場合、作業足場を上下左右に移動させることにより、作業足場の位置を作業員が作業しやすい位置に設定して作業を行うことができる。
【００９４】
請求項５によれば、作業足場の踏み板の角度を調整可能としているので、工事を行う地山の傾斜に応じて、踏み板を作業員が昇降しやすい水平姿勢に調整することができる。
【００９５】
請求項６によれば、クレーン搭載台と作業台は、水平調整機構を油圧シリンダとロックピン式伸縮ロッドによって構成したので、一箇所における作業が比較的長期にわたる前記導水路の工事の場合、確実にクレーン搭載台等の水平姿勢を確実に維持することができ、安全性が高くなる。
【００９６】
請求項７によれば、クレーン台車や作業台車に緊急用ブレーキ装置を設けているので、ロックピンが折れる等の事故が生じた場合にもクレーン台車や作業台車あるいは運搬台車が降下することが防止され、安全性が向上する。
【００９７】
請求項８によれば、前記クレーン台車と前記作業台車との間に、クレーン台車または作業台車の下降走行速度を制限する緊急用油圧ダンパを設けたので、ロックピンが折れる等の理由でクレーン台車あるいは作業台車が下降する状態となった場合、クレーン台車や作業台車が加速することなく下方へ移動させることができ、重量機械が傾斜面において加速して下降することによる事故の発生を防止することができ、安全性が向上する。
【００９８】
請求項９によれば、作業台車により昇降される運搬台車を設けたので、比較的装置が大がかりなケーブルクレーンが不要となる。
【００９９】
請求項１０によれば、運搬台車を設けたものにおいて、緊急用ブレーキ装置を設けたので、ワイヤロープ切断等により支持力が喪失した場合、運搬台車のフリー落下を防止することができ、安全性が向上する。
【０１００】
請求項１１によれば、運搬台車の荷台の水平センサと自動的に水平に姿勢制御する油圧シリンダを設けたので、地山の斜面の傾斜角度が変化する場合においても、運搬台車の荷台を常に水平に維持することができる。
【０１０１】
請求項１２によれば、位置指示手段とその出力からウインチの減速、停止を自動的に行う制御装置を設けたので、オペレータは細心の注意を払うことなく、かつ衝撃と伴うことなく、運搬台車５の走行、停止を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の斜面作業機を用いる工事現場の一例を工事が完成した状態で示す断面図、（Ｂ）は洪水吐導流部の断面図である。
【図２】本発明による斜面作業機の一実施の形態を示す側面図である。
【図３】（Ａ）は本実施の形態の転動装置の側面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ該転動装置の鉄輪部、外れ止め部の断面図である。
【図４】本実施の形態のクレーン台車の側面図である。
【図５】本実施の形態のクレーン台車の平面図である。
【図６】本実施の形態のクレーン台車の正面図である。
【図７】（Ａ）は本実施の形態におけるロックピンおよびその挿脱用油圧シリンダの正面図、（Ｂ）はその部分断面側面図である。
【図８】（Ａ）は本実施の形態における緊急用ブレーキ装置の正面図、（Ｂ）はそのブレーキ解除用油圧シリンダ回りの構成を示す平面図、（Ｃ）はそのブレーキ用圧縮ばね回りの構成を示す平面断面図である。
【図９】（Ａ）は本実施の形態におけるクレーン台車と作業台車との昇降装置を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれその油圧シリンダによる連結構造、油圧ダンパによる連結構造を示す側面図、（Ｄ）は該油圧ダンパの構成を示す構成図である。
【図１０】本実施の形態の作業台車の側面図である。
【図１１】本実施の形態の作業台車の平面図である。
【図１２】本実施の形態の作業台車の正面図である。
【図１３】本実施の形態の運搬台車の側面図である。
【図１４】本実施の形態の運搬台車の平面図である。
【図１５】本実施の形態の運搬台車の正面図である。
【図１６】本実施の形態における運搬台車の自動ブレーキ装置の側面図である。
【図１７】（Ａ）は本実施の形態における運搬台車の自動ブレーキ装置のブレーキ用圧縮ばね回りの構成を示す断面図、（Ｂ）はそのブレーキ解除用油圧シリンダ回りの構成を示す平面図である。
【図１８】（Ａ）は本実施の形態における運搬台車の昇降装置を示す平面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその動作制御装置のブロック図である。
【図１９】（Ａ）は本実施の形態におけるコンクリート打設作業の順序を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ導水路のインバート、側壁部のコンクリート打設作業を行っている状態を示す断面図、（Ｄ）は防護ネットを説明する側面図である。
【図２０】洪水吐導流部施工のための従来の斜面作業機を示す側面図である。
【符号の説明】
１：洪水吐導流部、１ａ：越流堤、１ｂ：インバート、１ｃ：側壁部、１ｄ：アンカー孔、２：レール、３：クレーン台車、４：作業台車、５：運搬台車、６、６Ａ：転動装置、７：クレーン搭載台、８：油圧パワーユニット、９：クレーン、１０：作業台、１１：荷台、１２、１３：ケーブルリール、１５：走行体、１６：油圧シリンダ、１７：伸縮ロッド、１８：水平姿勢調整機構、２０：ロックピン、２１：油圧シリンダ、２２：作業足場、２３：位置調整機構、３０：梯子、３２：緊急用ブレーキ装置、３９：楔、４２：ガイドブロック、４３：圧縮ばね、４５：ブレーキ解除用油圧シリンダ、４６：操作用ペンダント、４７：走行体、４９：油圧シリンダ、５０：油圧ダンパ、６０：配電盤、６１：操作盤、６２：油圧装置、６３：ウインチ、６３ａ：油圧モータ、６５：走行体、６６：油圧シリンダ、６７：自動ブレーキ装置、７４：ブレーキシュー、７９：圧縮ばね、８０：油圧シリンダ、８３、８４：ワイヤロープ、８６：揺動アーム、８７、８８：シーブ、８９：荷重センサ、９０：制御装置、９１、９３、９９、１００：コントロール弁、９２：水平センサ、９４〜９７：センサ、１０１：溝、１０２、１０４：鉄筋、１０３、１０５：型枠、１０６：防護ネット

Claims (12)

1. 地山の斜面に沿って下方より上方に向けてコンクリート打設工事および少なくとも工事に用いるレールの敷設を行う斜面作業機であって、
   工事用資材を運搬するクレーンを搭載すると共に、前記レールに沿って走行自在で、かつロック手段によりコンクリート打設面に固定可能なクレーン台車と、
   工事に必要な作業を行う作業台を有すると共に、前記クレーン台車の下側において前記レールに沿って走行自在で、かつロック手段によりコンクリート打設面に固定可能な作業台車と、
   前記クレーン台車と作業台車との間に設けられ、一方を固定し他方を可動としてレールに沿って昇降させる昇降装置とを備えた
   ことを特徴とする斜面作業機。
2. 請求項１の斜面作業機において、
   前記昇降装置は、前記クレーン台車と前記作業台車とを連結する油圧シリンダからなる
   ことを特徴とする斜面作業機。
3. 請求項１または２の斜面作業機において、
   前記クレーン台車および前記作業台車は作業足場を備える
   ことを特徴とする斜面作業機。
4. 請求項３の斜面作業機において、
   前記作業足場は、前記クレーン台車および前記作業台車の両側に上下左右に位置調整自在に設置される
   ことを特徴とする斜面作業機。
5. 請求項３または４の斜面作業機において、
   前記作業足場は、踏み板の角度が調整可能に構成される
   ことを特徴とする斜面作業機。
6. 請求項１から５までのいずれかの斜面作業機において、
   前記クレーン台車と前記作業台車は、各走行体とクレーン搭載台あるいは作業台とが上部において枢軸を介して連結され、
   前記走行体と前記クレーン搭載台あるいは作業台との間に、角度調整用の油圧シリンダと、ロックピンにより固定可能な伸縮ロッドとからなる水平調整機構を設けた
   ことを特徴とする斜面作業機。
7. 請求項１から６までのいずれかの斜面作業機において、
   前記クレーン台車および前記作業台車は、緊急用ブレーキ装置を備えた
   ことを特徴とする斜面作業機。
8. 請求項１から７までのいずれかの斜面作業機において、
   前記クレーン台車と前記作業台車との間に、クレーン台車または作業台車の下降走行速度を制限する緊急用油圧ダンパを設けた
   ことを特徴とする斜面作業機。
9. 請求項１から８までのいずれかの斜面作業機において、
   前記作業台車の下方に、工事用資材を運搬する運搬台車を、前記レールに沿って走行自在に装着し、
   前記作業台車に、前記運搬台車をワイヤロープを介して昇降させるウインチを搭載した
   ことを特徴とする斜面作業機。
10. 請求項９の斜面作業機において、
    前記運搬台車に、作業台車による支持力喪失時に自動的に投入される緊急用ブレーキ装置を備えた
    ことを特徴とする斜面作業機。
11. 請求項９または１０の斜面作業機において、
    前記運搬台車に、荷台の傾斜センサと、該傾斜センサの出力に応じて荷台を自動的に水平にする制御装置を備えた
    ことを特徴とする斜面作業機。
12. 請求項９から１１までのいずれかの斜面作業機において、
    前記運搬台車の走行路に沿って、運搬台車が作業台車近傍および下方の下限位置近傍において減速すべき位置と停止すべき位置とを指示する位置指示手段を設け、
    前記運搬台車には前記位置指示手段のセンサを設け、
    前記作業台車に、前記センサの出力により前記ウインチの動作を制御して減速、停止を自動的に行う制御装置を備えた
    ことを特徴とする斜面作業機。

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