JP4188574B2 - トンネル内軌道の解体工法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トンネル内軌道の解体工法に関し、特に、レールと枕木とを備えた軌道をブロック状態に分断して解体撤去することにより、施工能率を改善することができるトンネル内軌道の解体工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シールド工法によるトンネル工事では、構築されたトンネル内に軌道を敷設して、セグメントなどの資材の運搬や作業員の運搬などを行っている。このような軌道は、通常、複数の枕木と複数条のレールとで構成されていて、トンネル軸方向に沿って、枕木を所定の間隔を隔てて、相互に平行になるように設置し、これらの枕木間を連結するようにしてレールが固設される。
【０００３】
ところで、このようにして敷設されたトンネル内軌道は、トンネル工事が終了すると解体撤去されることになるが、このようなトンネル内軌道を解体撤去する際には、従来、小型クレーンなどを用いて、枕木をレールから１本ずつ取り外し、バッテリー機関車などにこれらを積載して、坑外に搬出していた。
【０００４】
しかしながら、このような従来のトンネル内軌道の解体工法には、以下に説明する課題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、前述した従来の解体工法では、枕木を個別に取外して撤去するので、能率が悪く、構築するトンネルの全長が長いと、解体撤去の終了までに日数がかかり、次の工程に多大な影響を及ぼす。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、能率の良いトンネル内軌道の解体工法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、トンネルの軸方向に沿って所定の間隔を隔てて、トンネル内面下部に渡設された複数の枕木と、前記枕木上に固設された複数本のレールとを備えたトンネル内軌道の解体工法において、前記トンネル内軌道を、前記レールにより連結された複数本の前記枕木を有する複数の軌道ブロックに分断し、坑口からもっとも離間した側に位置する軌道ブロックを、上昇移動させた後に坑口側に移動させて、当該軌道ブロックに隣接する他の軌道ブロックの前記レール上に載置し、載置された前記軌道ブロックを前記レールに沿って牽引移動することにより、順次、分断した前記軌道ブロックを個別に坑外に撤去するようにした。
【０００８】
このように構成したトンネル内軌道の解体工法によれば、トンネル内軌道を、レールにより連結された複数本の枕木を有する複数の軌道ブロックに分断し、坑口からもっとも離間した側に位置する軌道ブロックを、上昇移動させた後に坑口側に移動させて、当該軌道ブロックに隣接する他の軌道ブロックのレール上に載置し、載置された軌道ブロックをレールに沿って牽引移動することにより、順次、分断した軌道ブロックを個別に坑外に撤去するので、レールから枕木を取外して個別に撤去する場合よりも大幅に能率が向上する。
【０００９】
前記軌道ブロックには、その下面側に、前記レールに沿って転動する複数の車輪を有する車輪ブロックを設置することができる。
【００１０】
この構成によれば、軌道ブロックをレールに沿って牽引移動する際に、車輪がレールに沿って転動するので、牽引移動を円滑に行うことができる。
【００１１】
前記軌道ブロックは、個別に撤去する際に、トンネル軸方向に沿って移動自在で、かつ、前記枕木と前記トンネル内面下部との間に挿入可能な搬送台車に搭載され、前記搬送台車に搭載された状態で、他の軌道ブロックのレール上に載置可能な位置まで上昇移動させることができる。
【００１２】
この構成によれば、枕木とトンネル内面下部の狭い空間での作業がなくなるので、作業員が挟まれたり、接触したりする事故の発生を防止することができる。
【００１３】
前記搬送台車は、上下方向に間隔を設けて対向設置された上，下フレームと、これらのフレーム間に介装され、前記上フレームを上下方向に移動させる昇降用ジャッキと、前記下フレームに配置された走行移動用ローラとで構成することができる。
【００１４】
前記搬送台車は、前記軌道ブロックを搭載したときに、当該軌道ブロックに設置された前記車輪ブロックの車輪が転動可能な角パイプ状のガイドレールを設けることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１から図１１は、本発明にかかるトンネル内軌道の解体工法の一実施例を示している。
【００１６】
同図に示した解体工法は、シールド工法によるトンネル工事で、構築されたトンネル内に軌道１０を敷設して、セグメントなどの資材運搬や作業員の運搬などに供し、トンネルの構築が終了した際に適用される。
【００１７】
トンネルは、地山を掘削した後に、環状にセグメントを組立てることで、断面形状が維持され、トンネル内軌道１０は、複数本の枕木１２と複数条のレール１４とで構成されている。
【００１８】
枕木１２は、本実施例の場合には、Ｈ型鋼で構成され、枕木１２は、構築されるトンネル軸方向に沿って、所定の間隔を隔てて、相互に平行になるように設置されている。
【００１９】
各枕木１２は、環状に組立てられたセグメントのトンネル内面下部１６上に所定の間隔を隔てて、トンネル内面下部１６を跨ぐようにして、長手軸方向の両端がその内面に係止され、トンネル内面下部１６上に渡設されている。
【００２０】
本実施例の場合には、レール１４は、トンネル断面方向に沿って、所定の間隔を隔てて平行に敷設された４条（１４ａ〜１４ｄ）から構成され、各レール１４ａ〜１４ｄが、複数の枕木１２間を連結するようにして、各枕木１２上に所定の間隔を隔てて固設されている。
【００２１】
以上のように構成されたトンネル内軌道１０は、トンネルの構築が終了すると解体撤去することになるが、この場合に、本実施例では、トンネル内軌道１０の解体撤去が以下のようにして行われる。
【００２２】
トンネル内軌道１０を解体撤去する際には、まず、トンネル内軌道１０が、レール１４により連結された複数の枕木１２を有する軌道ブロック１８に分断される。
【００２３】
このような軌道ブロック１８は、敷設されているトンネル内軌道１０の全長に亘って行われ、各軌道ブロック１８の分断長は、例えば、数メートル程度に設定される。
【００２４】
トンネル内軌道１０が複数の軌道ブロック１８ａ〜１８ｎに分断されると、坑口から最も離間した位置側に位置する軌道ブロック１８ａが、最初に撤去される。各軌道ブロック１８ａ〜１８ｎを撤去する際には、その下面側、すなわち、レール１４ａ〜１４ｄで連結された枕木１２の下面側に、車輪ブロック２０が設置される。
【００２５】
車輪ブロック２０は、図１０にその詳細を示すように、取付けプレート２０ａと、一対の車輪２０ｂとを備えている。取付けプレート２０ａは、Ｈ型鋼で構成された枕木１２の下側フランジに固設される。
【００２６】
一対の車輪２０ｂは、取付けプレート２０ａに回転自在に支持されていて、本実施例の場合には、４条のレール１４ａ〜１４ｄのうち、中央部に配置された2条のレール１４ｂ，１４ｃ上に位置対応するように配置されている。
【００２７】
このような車輪ブロック２０は、各軌道ブロック１８ａ〜１８ｎに対して、１つおきの枕木１２に配設されている。なお、車輪ブロック２０の配設状態は、これに限られることはなく、例えば、各軌道ブロック１８ａ〜１８ｎに対して、両端、ないしは、両端と中心の枕木１２に配設することもでき、分割する軌道ブロック１８ａ〜１８ｎの長さに応じて適宜選択すればよい。
【００２８】
軌道ブロック１８ａに車輪ブロック２０が設置されると、次に、図１から図３に示すように、軌道ブロック１８ａの近傍に搬送台車２２が配置される。この搬送台車２２は、軌道ブロック１８ａ〜１８ｎを個別に撤去する際に用いられ、トンネル軸方向に沿って移動自在に構成され、かつ、枕木１２とトンネル内面下部１６との間に挿入可能な状態になっている。
【００２９】
本実施例の搬送台車２２は、その詳細を図１０にも示すように、上フレーム２２ａと、下フレーム２２ｂと、昇降用ジャッキ２２ｃと、走行移動用ローラ２２ｄとを備えている。
【００３０】
上，下フレーム２２ａ，２２ｂは、トンネル軸方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されていて、分断された各軌道ブロック１８ａ〜１８ｎの長にほぼ対応している長さの角形パイプ状のガイドレール２２ｅにより連結されている。
【００３１】
上フレーム２２ａは、中央部が凹んだ形状に形成され、この凹んだ部分に軌道ブロック１８ａ〜１８ｎに取付けられた車輪ブロック２０の車輪２０ｂを、下方から支持し、かつ、車輪２０ｂがその上面側で転動可能なガイドレール２２ｅが、所定の間隔を隔てて、平行に取付けられている。
【００３２】
上フレーム２２ａと下フレーム２２ｂとは、上下方向に所定の間隔を隔てて対向配置され、これらのフレーム２２ａ，２２ｂ間には、両者を上下方向に近接，離間可能に結合する二重管構造のガイドポスト２２ｆが、その両端側に設けられている。
【００３３】
昇降用ジャッキ２２ｃは、上フレーム２２ａと下フレーム２２ｂとの間に配設され、伸縮プランジャを伸長させると、上フレーム２２ａが上方に移動して、下フレーム２２ｂから離間し、伸縮プランジャを収縮すると、上フレーム２２ａは、これと逆方向に移動する。
【００３４】
なお、本実施例の場合、昇降用ジャッキ２２ｃは、トンネル軸方向に沿って所定の間隔を隔てて配置された各フレーム２２ａ，２２ｂに配設されていて、トンネル断面方向には、中央部になるように設けられている。
【００３５】
走行移動用ローラ２２ｄは、複数から構成され、下フレーム２２ｂの下面側に回転自在に取付けられていて、セグメントのトンネル内面下部１６の表面で転動するようになっている。なお、本実施例の場合、図１０に示した走行移動用ローラ２２ｄは、外側の２個がローリング防止用のものであり、内側の２個が駆動される。
【００３６】
このように構成された搬送台車２２は、図１０に実線で示すように、昇降用ジャッキ２０ｃを収縮させて、上フレーム２２ａの上端が、軌道ブロック１８ａに取付けられている車輪ブロック２０よりも若干下方に位置する状態で、トンネル軸の坑口側に移動させて、軌道ブロック１８ａの直下に位置させる。
【００３７】
そして、この状態で、図４，５に示すように、搬送台車２２の昇降用ジャッキ２２ｃを伸長作動させて、上フレーム２２ａを上昇移動させる。このようにして上フレーム２２ａを上昇移動させると、その上部側に軌道ブロック１８ａが位置しているので、上フレーム２２ａの上昇に伴って、所定の長さに分断された軌道ブロック１８ａも上方に上昇移動して、これが搬送台車２２に搭載支持される。
【００３８】
この場合の軌道ブロック１８ａの上昇移動は、図１０に仮想線で示す位置の近傍であって、かつ、搬出しようとしている軌道ブロック１８ａに隣接する他の軌道ブロック１８ｂのレール１４ｂ，１４ｃの上端よりも、車輪ブロック２０の下端が上方になるような位置まで行われる（図６，７参照）。
【００３９】
軌道ブロック１８ａの上昇移動が所定位置まで行われると、次に、搬送台車２２に軌道ブロック１８ａを搭載支持した状態で、搬送台車２２を坑口側に向けて移動させる。
【００４０】
この時、軌道ブロック１８ａの坑口側の端部には、牽引移動の際に衝突を防止するためのストッパ２４を取付ける。そして、搬送台車２２が所定の位置まで走行移動されると、図８，９に示すように、昇降用ジャッキ２２ｃを収縮させて、上フレーム２２ａ下方に移動させる。
【００４１】
この上フレーム２２ａの下方への移動過程において、搬送台車２２の角パイプ状のガイドレール２２ｅの先端には、切欠部２２０ｅが設けられているので、図１１に示すように、ガイドレール２２ｅが軌道ブロック１８ｂのレール１４ｂ，１４ｃと以下のようにして結合される。
【００４２】
すなわち、本実施例の角パイプ状のガイドレール２２ｅは、図１１に示すように、レール１４ｂ，１４ｃの上端側が挿入可能な幅を有していて、切欠部２２０ｅは、ガイドレール２２ｅの下側に設けられている。
【００４３】
このような切欠部２２０ｅを設けておくと、上フレーム２２ａを下方に移動させると、ガイドレール２２ｅの切欠部２２０ｅからレール１４ｂ，１４ｃの上端側を内部に挿入した状態で、ガイドレール２２ｅとレール１４ｂ，１４ｃとを結合させることができるので、起動ブロック１８ａを軌道ブロック１８ｂ上に移し変える際に、車輪２０ｂが円滑に転がって、その操作が円滑に行える。
【００４４】
起動ブロック１８ａが軌道ブロック１８ｂ上に移し変えられると、軌道ブロック１８ａは、例えば、バッテリー機関車などにより牽引移動して、坑外に搬出撤去し、撤去後に必要に応じて、レール１４と枕木１２とをばらせばよい。
【００４５】
以後は、同様な手順を順次繰り返すことにより、分断した軌道ブロック１８を、坑口から離れた部分から順に、個別に坑外に搬出することになる。
【００４６】
さて、以上のように構成したトンネル内軌道１０の解体工法によれば、トンネル内軌道１０を、レール１４により連結された複数本の枕木１２を有する複数の軌道ブロック１８ａ〜１８ｎに分断し、坑口からもっとも離間した側に位置する軌道ブロック１８ａを、上昇移動させた後に坑口側に移動させて、当該軌道ブロック１８ａに隣接する他の軌道ブロック１８ｂのレール上に載置し、載置された軌道ブロック１８ａをレール１４に沿って牽引移動することにより、順次、分断した軌道ブロック１８ａ〜１８ｎを個別に坑外に撤去するので、レール１４から枕木１２を取外して個別に撤去する場合よりも大幅に能率が向上する。
【００４７】
この場合、本実施例では、軌道ブロック１８ａ〜１８ｎには、その下面側に、レール１４に沿って転動する複数の車輪２０ｂを有する車輪ブロック２０を設置しているので、軌道ブロック１８ａ〜１８ｎをレール１４に沿って牽引移動する際に、車輪２０ｂがレール１４に沿って転動するので、牽引移動を円滑に行うことができる。
【００４８】
また、本実施例では、軌道ブロック１８ａ〜１８ｎは、個別に撤去する際に、トンネル軸方向に沿って移動自在で、かつ、枕木１２とトンネル内面下部１６との間に挿入可能な搬送台車２２に搭載され、この搬送台車２２に搭載された状態で、他の軌道ブロック１８ａ〜１８ｎのレール１４上に載置可能な位置まで上昇移動させので、枕木１２とトンネル内面下部１６の狭い空間での作業がなくなり、作業員が挟まれたり、接触したりする事故の発生を防止することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかるトンネル内軌道の解体工法によれば、作業の安全性を確保しつつ解体能率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるトンネル内軌道の解体工法の一実施例を示す初期状態の正面説明図である。
【図２】図１の上面図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】図１に引き続いて行われる工程の正面説明図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】図４に引き続いて行われる工程の正面説明図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】図６に引き続いて行われる工程の正面説明図である。
【図９】図８の側面図である。
【図１０】図１の要部拡大図である。
【図１１】図９の要部拡大図と同拡大図の断面図である。
【符号の説明】
１０ トンネル内軌道
１２ 枕木
１４ レール
１６ トンネル内面下部
１８（１８ａ〜１８ｎ） 軌道ブロック
２０ 車輪ブロック
２０ｂ 車輪
２２ 搬送台車

Claims (5)

1. トンネルの軸方向に沿って所定の間隔を隔てて、トンネル内面下部に渡設された複数の枕木と、前記枕木上に固設された複数本のレールとを備えたトンネル内軌道の解体工法において、
   前記トンネル内軌道を、前記レールにより連結された複数本の前記枕木を有する複数の軌道ブロックに分断し、
   坑口からもっとも離間した側に位置する軌道ブロックを、上昇移動させた後に坑口側に移動させて、当該軌道ブロックに隣接する他の軌道ブロックの前記レール上に載置し、
   載置された前記軌道ブロックを前記レールに沿って牽引移動することにより、順次、分断した前記軌道ブロックを個別に坑外に撤去することを特徴とするトンネル内軌道の解体工法。
2. 前記軌道ブロックには、その下面側に、前記レールに沿って転動する複数の車輪を有する車輪ブロックを設置することを特徴とする請求項１記載のトンネル内軌道の解体工法。
3. 前記軌道ブロックは、個別に撤去する際に、トンネル軸方向に沿って移動自在で、かつ、前記枕木と前記トンネル内面下部との間に挿入可能な搬送台車に搭載され、
   前記搬送台車に搭載された状態で、他の軌道ブロックのレール上に載置可能な位置まで上昇移動させることを特徴とする請求項１または２記載のトンネル内軌道の解体工法。
4. 前記搬送台車は、上下方向に間隔を設けて対向設置された上，下フレームと、これらのフレーム間に介装され、前記上フレームを上下方向に移動させる昇降用ジャッキと、前記下フレームに配置された走行移動用ローラとを備えたことを特徴とする請求項３記載のトンネル内軌道の解体工法。
5. 前記搬送台車は、前記軌道ブロックを搭載したときに、当該軌道ブロックに設置された前記車輪ブロックの車輪が転動可能な角パイプ状のガイドレールを有することを特徴とする請求項４記載のトンネル内軌道の解体工法。

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