JP4226443B2 - Mobile drilling machine for tunnels and drilling method using the same - Google Patents
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Description
本発明は、坑道内用削孔機及びそれを用いた坑道内用移動式削孔機に関し、さらに詳しくは地山若しくは地盤内に形成された坑道内部に設置され、該坑道断面における内部から外部へ削孔ロッドにより削孔を行う削孔機に関するものである。 The present invention relates to a drilling machine for tunnels and a mobile drilling machine for tunnels using the same, and more particularly, installed inside a tunnel formed in a natural ground or ground, and from the inside to the outside in the section of the tunnel. The present invention relates to a drilling machine that drills holes with a hole drilling rod.
近年より、地山等の内部に形成されたトンネル等の坑道の周縁地盤(坑道の外部)を補強する際に、坑道底盤上を走行可能な自走台車と、この自走台車に対して昇降可能に設置されたジャンボ本体と、ジャンボ本体に設けられて坑道切羽面や天端面等に対向された削孔ロッドを有する複数のブームとによって構成される、いわゆるジャンボと呼ばれる掘削重機により坑道の天端面等の掘削作業が行われるとともに、坑道の天端面等に残置された削孔ロッドの鋼管内に硬化材を圧送して、坑道の周縁に改良体を形成することにより、坑道の周縁地盤(坑道の外部)を補強する方法がある。 In recent years, when reinforcing the peripheral ground of tunnels such as tunnels formed inside natural ground (outside the tunnel), a self-propelled carriage that can run on the bottom of the tunnel, and ascending and descending with respect to this self-propelled carriage The top of the mine is made up of a so-called jumbo digging heavy machine, which is composed of a jumbo body that is installed and a plurality of booms that are provided on the jumbo body and have drilling rods facing the face of the mine face and the top face. The excavation work of the end face and the like is performed, and the hardened material is pumped into the steel pipe of the drilling rod left on the top end face etc. of the mine shaft, and the improved body is formed on the rim of the mine shaft. There is a method to reinforce the outside of the tunnel.
しかし、上記ジャンボは大型重機であるので、広範な作業スペースを必要とするためこの方法では、小径の坑道の周縁地盤の補強を行うことができない。 However, since the jumbo is a large heavy machine, it requires a wide working space, and this method cannot reinforce the peripheral ground of a small-diameter tunnel.
また、小径の坑道の周縁地盤の補強を行うために、一般に、フォアパイリング工法等の地山先行補強工法に使用される削孔機を用いて、坑道の周縁地盤を掘削し、残置された削孔ロッドの鋼管内に硬化材を圧送して、坑道の周縁に改良体を形成することも考えられる(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記削孔機では、削孔ロッドを備えたドリフタ本体が、ブームの先に取付けられているため、地盤からの反力によりドリフタ本体にブレ等が生じやすく、軟質地盤等では施工可能であるが、硬岩の地盤では、ドリフタ本体のブレ等が大きくなり、削孔作業が効率的でない。硬岩の地盤では、重量のある先のジャンボが削孔作業において有利であるが、前述の通り、作業スペースに余裕がない小径の坑道では用いることができない。 However, in the above drilling machine, since the drifter body equipped with the drilling rod is attached to the tip of the boom, the drifter body is likely to be shaken by the reaction force from the ground, and can be constructed on soft ground etc. However, in hard rock ground, the drift of the drifter body becomes large, and drilling work is not efficient. On the hard rock ground, a heavy jumbo is advantageous in drilling work, but as described above, it cannot be used in a small-diameter tunnel with no work space.
また、大径の本トンネル等の本坑道を形成する目的で、それに先行して本坑道予定断面の略中央にシールドマシンにより先進導坑を形成し、この先進導坑内から本坑道予定断面の周縁地盤に向けて略放射状に削孔を行い、削孔された孔に硬化材を注入し、本坑道予定断面の周縁地盤を補強しておき、本坑道予定断面の周縁地盤と先進導坑の外周との間の地盤を掘削し、さらに先進導坑も解体することにより、大径の本トンネル等の本坑道が形成される工法があるが、この工法では、先進導坑の内周面にセグメントと、先進導坑断面から見てセグメントの円周上に複数のプリペンダー(これらに削孔ロッドが挿入されて削孔が行われ、その後、これらから硬化材が挿入される)と、が取付けられた状態で、削孔を行わなければならないので、先進導坑の軸心と略直交して略放射状に削孔できる装置のほうが、ブームが先進導坑の切羽面側に設けられ、ブームの先にドリフタ本体が取付けられた削孔機よりも、削孔ロッドをプリペンダー内に挿入させやすく、作業効率がよい。 In addition, for the purpose of forming a main tunnel such as a large-diameter main tunnel, an advanced guide pit is formed by a shield machine in the approximate center of the planned cross section of the main mine tunnel, and the periphery of the planned cross section of the main tunnel is formed from within this advanced guide pit. Drill a hole radially toward the ground, inject a hardening material into the drilled hole, reinforce the peripheral ground of the planned cross section of the main tunnel, and the outer periphery of the peripheral ground of the planned cross section of the main tunnel and the advanced guide shaft There is a construction method in which a main tunnel such as a large-diameter main tunnel is formed by excavating the ground between the two and further dismantling the advanced guide shaft. In this method, a segment is formed on the inner peripheral surface of the advanced guide shaft. And a plurality of pre-penders (a drilling rod is inserted into these segments and then a hardened material is inserted from them) on the circumference of the segment as viewed from the cross section of the advanced guide shaft In this state, drilling must be performed. A device capable of drilling in a substantially radial direction, substantially perpendicular to the shaft center of the shaft, is less than a drilling machine in which the boom is provided on the face side of the advanced shaft and the drifter body is attached to the tip of the boom. It is easy to insert the hole rod into the pre-pender and work efficiency is good.
そこで、本発明の主たる課題は、第1に、作業スペースに余裕のない小径の坑道内で削孔作業ができる坑道内用削孔機を提供することであり、第2に、硬岩地盤でもドリフタ本体のブレ等が少なく作業効率のよい坑道内用削孔機を提供することであり、第3に、内周面にセグメントと、坑道断面から見てセグメントの円周上に複数のプリペンダーが取付けられた状態で、作業性に優れる坑道内用削孔機を提供することにある。 Then, the main subject of this invention is providing the drilling machine for tunnels which can perform a drilling operation | work first in a small diameter tunnel with a sufficient work space, and, secondly, even in hard rock ground It is to provide a drilling machine for tunnels with little drifting of the drifter body and good working efficiency. Third, a segment on the inner peripheral surface and a plurality of pre-penders on the circumference of the segment as seen from the cross section of the tunnel An object of the present invention is to provide a drilling machine for a mine shaft that is excellent in workability in an attached state.
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
<請求項1記載の発明>
請求項1記載の発明は、地山若しくは地盤内に形成された坑道内部の下方に架設された支持部材と、
この支持部材上に配設された、坑道の長手方向に延びる走行用レールと、
この走行用レール上を走行移動しながら、坑道断面における内部から外部へ削孔ロッドにより削孔を行う坑道内用削孔機と、を備えており、
前記坑道内用削孔機は、架台と、この架台により支持された軸受部と、この軸受部により回動可能に軸支された軸を有するガイドセルと、該ガイドセルに上下移動可能に取付けたドリフタ本体と、ガイドセルの長手方向先端の一方に削孔方向に上下移動可能なように取り付けられた、削孔ロッドを把持するロッドホルダーと、このロッドホルダーを削孔方向に上下移動させる昇降用油圧シリンダーと、を備えており、
前記ガイドセルが回動することにより、前記坑道の坑壁から、前記軸を中心として360度にわたり、かつ前記坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行う構成とされた、
ことを特徴とする坑道内用移動式削孔機である。
The present invention that has solved the above problems is as follows.
<Invention of
The invention according to
A traveling rail disposed on the support member and extending in the longitudinal direction of the mine shaft;
A drilling machine for tunnels that drills with a drilling rod from the inside to the outside in the cross section of the tunnel while traveling on the traveling rail ,
The borehole drilling machine includes a gantry, a bearing portion supported by the gantry, a guide cell having a shaft pivotally supported by the bearing portion , and attached to the guide cell so as to be vertically movable. A drift holder body, a rod holder that is attached to one of the longitudinal ends of the guide cell so as to be vertically movable in the drilling direction, and a lift that moves the rod holder up and down in the drilling direction. and use a hydraulic cylinder, equipped with a,
By rotating the guide cell, from the pit wall of the mine shaft, 360 degrees centered on the axis, and substantially radially drilled perpendicularly to the shaft center of the mine shaft,
This is a mobile drilling machine for tunnels.
(作用効果)
ガイドセルが回動することにより、前記坑道の坑壁から、前記軸を中心として、かつ前記坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行う構成となっていることにより、坑道内用削孔機の軸を中心として坑道外部に対して略放射状に削孔を行うことができるので、この削孔された孔を使用して硬化材を注入し、改良体を造成することができ、それにより坑道の周縁地盤を補強することができる。また、坑道の軸心に対して鋭角を持って切羽面天端部分を狙って削孔を行うフォアパイリング工法等の地山先行補強工法とは異なり、坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行うことにより、坑道外部に長尺な孔を容易に形成しやすく、この孔を利用して硬化材を注入すれば、坑道外部に大円(大口径)の改良体を形成することが容易にできる。
(Function and effect)
By rotating the guide cell, it is configured to drill holes radially from the pit wall of the mine shaft, centered on the axis and substantially perpendicular to the shaft center of the mine shaft. Since the hole can be drilled almost radially to the outside of the tunnel with the axis of the drilling machine as the center, an improved body can be created by injecting a hardener using the drilled hole. Thereby, the peripheral ground of the mine shaft can be reinforced. Unlike the fore-piling method, such as the fore-piling method, which drills holes at the top of the face with an acute angle with respect to the shaft axis of the mine shaft, it is substantially radial and substantially perpendicular to the shaft axis of the mine shaft. By drilling a hole, it is easy to form a long hole outside the tunnel, and if a hardening material is injected using this hole, an improved body of a large circle (large diameter) is formed outside the tunnel. Can be easily done.
なお、本発明の説明において坑道とは、地山や地下に掘った通路、山腹や地中をうがって通した道、隧道、トンネル及び本トンネルの構築に先立つ先進導坑の語義を含むものとする。 In the description of the present invention, the term “mineway” includes the meaning of an advanced guiding mine prior to the construction of a natural mountain, a passage dug underground, a hillside or a road passing through the ground, a tunnel, a tunnel, and the main tunnel.
<請求項2記載の発明>
請求項2記載の発明は、前記坑道内用削孔機のガイドセルにおけるロッドホルダーとは反対側の先端部には、削孔方向と反対側の坑道の坑壁に当接し押圧する伸縮自在なガイドセル固定部材が設けられており、削孔の際に、該ガイドセル固定部材が坑壁面に支点を取り、該ガイドセル固定部材と前記軸とにより前記ガイドセルが固定される構成とされた、請求項1記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
According to a second aspect of the invention, the rod holder definitive to guide cells of the tunnels in a drilling machine to the tip portion of the opposite side, telescopic to abut pressed against the pit wall on the opposite side of the tunnel and drilling direction The guide cell fixing member is provided, and when drilling, the guide cell fixing member takes a fulcrum on the wall surface of the well, and the guide cell is fixed by the guide cell fixing member and the shaft. Furthermore, it is a mobile drilling machine for tunnels according to
(作用効果)
ガイドセルには、坑道の坑壁に当接し押圧する伸縮自在なガイドセル固定部材が設けられており、削孔の際に、該ガイドセル固定部材と軸とによりガイドセルが固定される構成となっていることにより、軟岩地盤はもとより硬岩地盤でもドリフタ本体のブレ等が少ない。すなわち、従来の小型の削孔機でも、削孔ロッドを備えたドリフタ本体が、ブームの先に取付けられているため、ブームの支点のみの支持であり、硬岩地盤の削孔では、地盤からの反力によるドリフタ本体のブレ等が大きいが、本発明に係る削孔機は、ガイドセルを回動させる軸と、ガイドセル固定部材が押圧する坑壁の2点で拘束されるのでドリフタ本体のブレ等を少なくすることができる。そのため、小型の削孔機でありながら削孔対象地盤の範囲が広い。また、従来の小型の削孔機に比べて大口径のロッドを用いてもドリフタ本体のブレ等が少ないので、作業性に優れる。
(Function and effect)
The guide cell is provided with an extendable guide cell fixing member that abuts against and presses against the pit wall of the tunnel, and the guide cell is fixed by the guide cell fixing member and the shaft when drilling. Therefore, there is little blurring of the drifter body in soft rock ground as well as hard rock ground. That is, even in a conventional small drilling machine, the drifter body equipped with the drilling rod is attached to the tip of the boom, so it supports only the fulcrum of the boom. However, the drilling machine according to the present invention is restrained at two points: the shaft for rotating the guide cell and the well wall pressed by the guide cell fixing member. Can reduce blurring. Therefore, although it is a small drilling machine, the range of ground for drilling is wide. In addition, even if a large-diameter rod is used compared to a conventional small-sized drilling machine, the drifter body is less likely to be shaken, so that the workability is excellent.
<請求項3記載の発明>
請求項3記載の発明は、前記坑道内用削孔機の軸受部には、前記坑道の坑壁上方に当接し押圧する伸縮自在な軸受部固定部材が、坑道断面から見て前記軸受部を頂点として略V字状になるように2本設けられており、削孔の際に、該軸受部固定部材により前記軸受部が固定される構成とされるとともに、
前記走行用レールは、断面略H型のフランジ部を走行面とするものであり、
前記坑道内用削孔機の架台はベースフレームに対して取り付けられており、
前記ベースフレームは、前記走行用レール上を移動可能なローラ部と、前記フランジ部の下部に係止し、前記削孔機をレール上に固定可能なクランプ部と、前記走行用レールを支持する、枕木状に予め配設された支持部材上を押圧する伸縮自在なジャッキ部と、を備えており、
削孔の際に、前記クランプ部が前記走行面のフランジ部の下部に係止し、前記ジャッキ部が前記支持部材上を押圧することにより、前記坑道内用移動式削孔機が走行用レール上に固定される構成とされた、
請求項1又は2記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
According to a third aspect of the present invention, the bearing portion of the tunnel drilling machine has a telescopic bearing portion fixing member that comes into contact with and presses the upper wall of the tunnel, and the bearing portion is viewed from the tunnel cross section. vertex and two provided so as to be substantially V-shape as is at the time of drilling, the configuration the bearing portion by the bearing portion fixing member is fixed Rutotomoni,
The travel rail has a substantially H-shaped flange portion as a travel surface,
The gantry drilling machine frame is attached to the base frame,
The base frame supports a roller portion that can move on the traveling rail, a clamp portion that can be locked to a lower portion of the flange portion, and can fix the drilling machine on the rail, and the traveling rail. And a telescopic jack portion that presses on a support member previously arranged in a sleeper shape,
When drilling, the clamp part is locked to the lower part of the flange part of the running surface, and the jack part presses the support member, so that the mobile drilling machine for tunnels is used as a running rail. It was designed to be fixed on the top ,
It is a mobile drilling machine for tunnels of
(作用効果)
坑道内用削孔機の軸受部には、坑道の坑壁上方に当接し押圧する伸縮自在な軸受部固定部材が設けられており、削孔の際に、該軸受部固定部材により前記軸受部が固定される構成となっているので、ガイドセルを軸支する軸も固定され拘束されるので、よりドリフタ本体のブレ等を少なくすることができ、削孔対象地盤の範囲が広がるとともに、施工効率が向上する。特に、軸受部固定部材が、前記坑道断面から見て前記軸受部を頂点として略V字状になるように該軸受部に2本設けられているので、略V字状に上方から左右の2点で固定されることにより、削孔時の削孔機本体の転倒が防止される。
また、本発明の坑道内用移動式削孔機には、坑道内部に予め敷設された断面略H型のフランジ部を走行面とする走行用レール上を、移動可能なローラ部を備えているので、坑道長手方向の移動は容易である。特に、削孔の際には、クランプ部が走行面のフランジ部の下部に係止し、前記ジャッキ部が前記支持部材上を押圧することにより、前記坑道内用移動式削孔機が走行用レール上に固定される構成となっているので、さらにドリフタ本体のブレ等が少なくなるとともに、削孔時の削孔機本体の固定や転倒防止がより強化される。
(Function and effect)
The bearing portion of the borehole drilling machine is provided with a telescopic bearing fixing member that abuts and presses above the pit wall of the tunnel, and the bearing portion is fixed by the bearing fixing member when drilling. Since the shaft that supports the guide cell is also fixed and restrained, the drift of the drifter body can be reduced, the range of ground for drilling can be expanded, and construction can be performed. Efficiency is improved. In particular, since two bearing portion fixing members are provided in the bearing portion so as to be substantially V-shaped with the bearing portion as a vertex when viewed from the cross section of the mine shaft, the two left and right sides are substantially V-shaped from above. By fixing at a point, the drilling machine main body is prevented from overturning during drilling.
In addition, the in-tunnel mobile drilling machine of the present invention includes a roller section that can move on a traveling rail having a substantially H-shaped flange section preliminarily laid inside the tunnel. Therefore, the movement in the longitudinal direction of the tunnel is easy. In particular, when drilling, the clamp part is locked to the lower part of the flange part of the running surface, and the jack part presses the support member, so that the mobile drilling machine for tunnels is used for running. Since it is configured to be fixed on the rail, the drift of the drifter main body is further reduced, and the fixing of the drilling machine main body during drilling and the prevention of falling are further strengthened.
<請求項4記載の発明>
請求項4記載の発明は、前記坑道内用削孔機は、前記支持部材上に位置した状態で伸張することにより前記支持部材を押圧可能なジャッキを備えている、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
Invention of
<請求項5記載の発明>
請求項5記載の発明は、前記坑道内部には、該坑道内周面全周に多数連結されて覆工体を形成して前記坑壁を構成する略円弧状のセグメントと、前記坑道断面から見て該セグメントの円周上に所定の間隔をもって取付けられた複数のプリペンダーと、が予め取付けられた状態で、削孔の際、前記削孔ロッドが前記プリペンダー内に挿入された状態で削孔する構成とされた、請求項1乃至4のいずれか1項記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
According to the fifth aspect of the present invention, the inside of the mine shaft includes a substantially arc-shaped segment that is connected to the entire inner circumference of the mine shaft to form a lining body and constitutes the mine wall, and a cross section of the mine shaft. A plurality of pre-penders attached at predetermined intervals on the circumference of the segment as seen, and in the state of drilling, the drilling rod is inserted into the pre-pender when drilling. It is a mobile drilling machine for tunnels of any one of
(作用効果)
本発明は先進導坑の軸心と略直交して略放射状に削孔できる削孔機であるので、ブームが先進導坑の切羽面側に設けられ、ブームの先にドリフタ本体が取付けられた削孔機よりも、削孔ロッドをプリペンダー内に挿入させやすく、プリペンダーに削孔ロッドを挿入した状態で削孔を行う工法の場合には、作業効率がよい。
(Function and effect)
Since the present invention is a drilling machine capable of drilling in a substantially radial manner substantially perpendicular to the axis of the advanced guide shaft, the boom is provided on the face side of the advanced guide shaft, and the drifter body is attached to the tip of the boom. The drilling rod is easier to insert into the pre-pender than the drilling machine, and the work efficiency is better in the case of drilling with the drill rod inserted in the pre-pender.
<請求項6記載の発明>
請求項6記載の発明は、前記坑道内用削孔機は、ベースフレームと、このベースフレーム上を前記走行用レールに対し直交する方向に横移動可能に取り付けられた横移動用フレームとを、前記架台の下方に備えており、
前記架台の前部が、前記横移動用フレームに取付けられた軸支片に、横方向に沿うピンにより回動自在に軸支されるとともに、前記架台の後部が前記横移動用フレームの後部に取付けられた伸縮自在な架台用油圧シリンダーと連設されており、
前記架台用油圧シリンダーの伸縮によって、前記架台が前記ピンを支点として回動するとともに、この回動に連動して前記ガイドセルが前方若しくは後方にそれぞれ傾斜し、前記ドリフタ本体及び削孔ロッドが坑道に対して相対的に坑道の長手方向前方若しくは後方に傾斜するように構成されるとともに、
前記横移動用フレームの横移動により、前記ガイドセルが相対的に前記走行用レールに対し直交する方向に横移動可能に構成された、
請求項6記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
According to a sixth aspect of the present invention, the drilling machine for a mine shaft includes a base frame and a lateral movement frame mounted on the base frame so as to be laterally movable in a direction perpendicular to the traveling rail. Provided below the gantry,
A front portion of the gantry is pivotally supported by a shaft support piece attached to the lateral movement frame by a pin extending in a lateral direction, and a rear portion of the gantry is supported by a rear portion of the lateral movement frame. It is connected to the attached hydraulic cylinder for the extendable base,
By the expansion and contraction of the gantry hydraulic cylinder, the gantry rotates with the pin as a fulcrum, and the guide cells are inclined forward or backward in conjunction with the rotation, and the drifter body and the drilling rod are tunnels. With respect to the longitudinal direction of the mine shaft relative to the front or rear,
By the lateral movement of the lateral movement frame, the guide cell is configured to be laterally movable in a direction perpendicular to the traveling rail.
It is a mobile drilling machine for tunnels of
(作用効果)
該横移動用フレームの横移動により、前記ガイドセルが相対的に前記走行用レールに対し直交する方向に横移動可能に構成されているので、坑道の軸心がレールの中心軸上に投影される状態でなくても、横移動用フレームの横移動により、ガイドセル及びドリフタ本体の位置を調整し、削孔位置を坑道の軸心がレール間の中心軸上に投影される状態と同じにすることができる。また、削孔の際、坑道の軸心よりも偏心させて放射状の孔を形成したい場合にも対応できる。
(Function and effect)
The lateral movement of the lateral movement frame allows the guide cell to move laterally in a direction that is relatively perpendicular to the traveling rail, so that the shaft center of the mine shaft is projected onto the central axis of the rail. Even if it is not, the position of the guide cell and drifter body is adjusted by the lateral movement of the lateral movement frame, and the drilling position is the same as the state where the shaft center of the tunnel is projected on the central axis between the rails. can do. Further, when drilling, it is possible to cope with the case where it is desired to form a radial hole by decentering from the shaft center of the tunnel.
<請求項7記載の発明>
請求項7記載の発明は、前記坑道内用削孔機は、前記ガイドセルの軸に取付けられたピニオンと、このピニオンにその左右から噛み合うとともに、上下移動可能な二本のラックと、これらラックのそれぞれの上部に上下方向に沿う姿勢で取り付けられた、伸縮自在なラック用油圧シリンダーとを備えており、
前記ラック用油圧シリンダーの一方を伸張させ、他方を縮退させることにより、前記ラックが連動して上下移動し、それによりピニオンが時計回り若しくは反時計回りに回動し、このピニオンの回動により前記軸を介して前記ガイドセルの回動がなされるように構成された、
請求項1乃至6のいずれか1項記載の坑道内用移動式削孔機である。
<Invention of
According to a seventh aspect of the present invention, the drilling machine for a mine shaft includes a pinion attached to a shaft of the guide cell, two racks that engage with the pinion from the left and right, and are movable up and down, and these racks. It is equipped with a telescopic hydraulic cylinder for racks attached to each upper part in a posture along the vertical direction,
By extending one of the rack hydraulic cylinders and retracting the other, the rack moves up and down in conjunction with each other, whereby the pinion rotates clockwise or counterclockwise. The guide cell is configured to rotate through a shaft.
It is a mobile drilling machine for tunnels of any one of
<請求項8記載の発明>
請求項8記載の発明は、地山若しくは地盤内に形成された坑道内部の下方に、支持部材を架設し、
この支持部材上に、坑道の長手方向に延びる走行用レールを配設し、
前記走行用レール上に坑道内用削孔機を設置し、
前記坑道内用削孔機を、前記走行用レール上を走行移動させながら、坑道断面における内部から外部へ削孔ロッドにより削孔を行う削孔方法であって、
前記坑道内用削孔機として、架台と、この架台により支持された軸受部と、この軸受部により回動可能に軸支された軸を有するガイドセルと、該ガイドセルに上下移動可能に取付けたドリフタ本体と、ガイドセルの長手方向先端の一方に削孔方向に上下移動可能なように取り付けられた、削孔ロッドを把持するロッドホルダーと、このロッドホルダーを削孔方向に上下移動させる昇降用油圧シリンダーと、を備えた坑道内用削孔機を用い、
前記削孔に際して、前記ガイドセルが回動することにより、前記坑道の坑壁から、前記軸を中心として360度にわたり、かつ前記坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行う、
ことを特徴とする坑道内用移動式削孔機を用いた削孔方法である。
<Invention of
In the invention according to
On this support member, a traveling rail extending in the longitudinal direction of the mine shaft is disposed,
Installing a drilling machine for tunnels on the rail for traveling,
A drilling method for drilling with a drilling rod from the inside to the outside of the tunnel cross-section while moving the drilling machine for tunnels on the traveling rail,
As the drilling machine for tunnels, a gantry, a bearing portion supported by the gantry, a guide cell having a shaft pivotally supported by the bearing portion, and attached to the guide cell so as to be vertically movable A drift holder body, a rod holder that is attached to one of the longitudinal ends of the guide cell so as to be vertically movable in the drilling direction, and a lift that moves the rod holder up and down in the drilling direction. Using a borehole drilling machine equipped with a hydraulic cylinder for
During the drilling, the guide cell is rotated, so that the drilling is performed from the pit wall of the mine shaft 360 degrees around the axis and substantially perpendicular to the shaft center of the mine shaft, approximately radially.
This is a drilling method using a tunnel-type mobile drilling machine .
本発明によれば、坑道内用削孔機及びそれを用いた坑道内用移動式削孔機において、第1に、作業スペースに余裕のない小径の坑道内で削孔作業ができ、第2に、硬岩地盤でもドリフタ本体のブレ等が少なく作業効率がよく、第3に、内周面にセグメントと、坑道断面から見てセグメントの円周上に複数のプリペンダーが取付けられた状態で、作業性に優れる等の利点がもたらされる。 According to the present invention, in a tunnel drilling machine for a mine shaft and a mobile drilling machine for a mine shaft using the same, firstly, a drilling operation can be performed in a small-diameter tunnel having no work space, In addition, even in hard rock ground, there is little drifting of the drifter body, etc., and work efficiency is good. Third, with a segment on the inner peripheral surface and a plurality of pre-penders attached on the circumference of the segment as seen from the cross section of the tunnel, Advantages such as excellent workability are brought about.
以下、本発明の実施の形態を説明する。
<坑道内用削孔機及び坑道内用移動式削孔機>
本発明に係る坑道内用削孔機について、主に、図1乃至6に基づいて詳述する。なお、図1は坑道に取付けられたセグメント内に設置された坑道内用移動式削孔機の正面図、図2は同坑道内用移動式削孔機の側面図、図3は同坑道内用移動式削孔機の平面図、図4は坑道内用移動式削孔機の背面図、図5は坑道内用移動式削孔機のギアボックス内部を中心とした拡大正面図、図6はガイドセル、ロッドホルダー及び昇降用油圧シリンダーを説明するための部分拡大側面図である。
Embodiments of the present invention will be described below.
<Drilling machine for tunnels and mobile drilling machine for tunnels>
The mine drilling machine according to the present invention will be described in detail mainly with reference to FIGS. 1 is a front view of a mobile drilling machine for tunnels installed in a segment attached to the tunnel, FIG. 2 is a side view of the mobile drilling machine for tunnels in FIG. FIG. 4 is a rear view of the in-tunnel mobile drilling machine, FIG. 5 is an enlarged front view centering on the inside of the gear box of the in-tunnel mobile drilling machine, FIG. FIG. 3 is a partially enlarged side view for explaining a guide cell, a rod holder, and a lifting hydraulic cylinder.
まず、坑道内用削孔機1の基本構成について説明する。坑道内用削孔機1は、ガイドセル2と、該ガイドセル2に上下移動可能に取付けたドリフタ本体3と、前記ガイドセル2を回動可能に軸支する軸4と、該軸4を受ける軸受部5と、を備えている。そして、ドリフタ本体3には、複数連結可能な削孔ロッド6,6,…が連設されており、この削孔ロッド6,6,…の先端には、地盤を削孔するための削孔ビット(図示せず)が取付けられている。ドリフタ本体3の後方には、掘進用シリンダー30が取付けられており、この掘進用シリンダー30により、ドリフタ本体3が掘進していくようになっている。
First, the basic configuration of the
ガイドセル2の長手方向先端の一方には、削孔ロッド6,6,…を把持するロッドホルダー12が取付けられており、このロッドホルダー12の下部で、かつガイドセル2の後方には、ロッドホルダー12を削孔方向に上下移動させるための昇降用油圧シリンダー14が取付けられている。この昇降用油圧シリンダー14は、ロッドホルダー12を上下移動させるが、これは、軸4を中心に360度にわたってロッドホルダー12も回動するので、後述するように、走行用レール50や支持部材51にロッドホルダー12がぶつからないようにするために、上下移動させて長さを調整するものである。軸受部5は、ギアボックス9を備えており、軸受本体(図示せず)はギアボックス9内の下部に設置され固定されている。そして、該ギアボックス9内で、軸受本体の手前には、ギア機構が設けられている。このギア機構は、軸4に取付けられた、ピニオン(図示せず)と、このピニオンを左右から噛み合うとともに、上下移動可能な二本のラック10,10と、を備えている。これらラック10,10のそれぞれの上部には、ギアボックス9に設置された伸縮自在なラック用油圧シリンダー13,13が取付けられており、これらラック用油圧シリンダー13,13の制御された伸縮(一方を伸張させ、他方を縮退させる)により、ラック10,10が連動して図5の矢印に示すように上下移動し、それによりピニオンが図5の矢印に示すように時計回り若しくは反時計回りにそれぞれ約200度程度回動する。このピニオンの回動により、実質的に360度にわたって軸4が回動することができ、軸4に連接されたガイドセル2及びドリフタ本体3も、軸4を中心に360度にわたって回動することができ、坑道断面の全周にわたって、図8に示すように、坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔作業を行うことが可能になる。
A
また、ギアボックス9の下部には、架台7が取付けられており、ギアボックス9等の荷重を支えるとともに、この架台7の前方(ガイドセル2側)は、後述する横移動用フレーム8の前方(ガイドセル2側)に取付けられた軸支片8eにピン8fにより回動自在に軸支され、かつ架台7の後方は、横移動用フレーム8の後方に取付けられた伸縮自在な架台用油圧シリンダー7aと連設されていることにより、架台用油圧シリンダー7aの伸縮によって、架台7は、ピン8fを支点として回動することができるようになっている。この回動により、図6の矢印に示すように、架台7、ギアボックス9、軸4及びガイドセル2が連動して前方若しくは後方にそれぞれ最大約5度(最大合計約10度)の範囲で傾斜し、ドリフタ本体3と削孔ロッド6,6,…が坑道に対して相対的に坑道の長手方向前方若しくは後方に傾斜することができ、その状態で削坑作業を行うことができる。
A
さらに、坑道内用削孔機1は、架台7、ギアボックス9等の後方に油圧ユニット15を備えており、この油圧ユニット15から図示しない油圧ホースが、ドリフタ本体3、昇降用油圧シリンダー14、ラック用油圧シリンダー13,13、架台用油圧シリンダー7a、後述する横移動用シリンダー19、ガイドセル固定用シリンダー16b、掘進用シリンダー30等に連結されており、油圧ユニット15における図示しない油圧コントロールバルブの操作により、各シリンダーが伸縮するようになっている。なお、15aは油圧ユニット15を起動させるための起動用パネルである。
Further, the
次に、坑道内用削孔機1の詳細な構成について説明する。長手方向のロッドホルダー12とは反対側のガイドセル2の先端部には、ガイドセル固定部材16が取付けられている。このガイドセル固定部材16は、先端が坑壁面に当接する管状の伸縮脚16aと、この伸縮脚16aの基部に嵌合されたピストンを有する、ガイドセル固定用シリンダー16bと、を備えている。伸縮脚16aはガイドセル固定用シリンダー16bの伸縮により、上下移動可能となっており、そのため、ガイドセル固定部材16は、図6の矢印に示すように、伸縮可能となっている。所定長にガイドセル固定部材16の長さを伸長させた後には、しっかりと坑壁面に支点を取ることができる。
Next, the detailed structure of the
また、軸受部5のギアボックス9の側面には、坑道断面から見て略90度の角度を持ってV字状に2本の軸受部固定部材17,17が取付けられている。これら軸受部固定部材17は、先端が坑壁面に当接する管状の伸縮脚17aと、この伸縮脚17aの基部を内装し、この伸縮脚17aよりも大径の鞘管17bと、を備えている。伸縮脚17aは内部が中空状の鞘管17b内を摺動可能となっており、そのため、軸受部固定部材17は、軸受部固定部材17の基端側に取付けられたレバーの回動により、図1の矢印に示すように伸縮可能となっている。所定長に軸受部固定部材17の長さを調整した後には、図示しないネジ等の螺着等により鞘管17bの側面から伸縮脚17aを固定することができ、そのため、しっかりと坑壁面に支点を取ることができる。なお、2本の軸受部固定部材17,17の角度は必ずしも90度でなくてよいが、削孔時の坑道内用削孔機1及び後述する坑道内用移動式削孔機11の転倒防止も兼ねているので、少なくとも軸受部固定部材17,17の伸縮脚17a,17aの坑壁面当接位置は、上記坑道内用削孔機1及び後述する坑道内用移動式削孔機11の幅方向の両端位置よりも外側に位置していることが好ましい。
Further, two bearing
次に、坑道内用移動式削孔機11について説明する。削孔機としては、上記坑道内用削孔機1を用いている。この坑道内用削孔機1に加えて、坑道内用移動式削孔機11は、ベースフレーム18と、横移動用フレーム8と、を備えている。ベースフレーム18は、溝鋼等よりなる左右縦枠材18a,18bとこれら左右縦枠材18a,18bの両端を繋ぐ前方・後方横枠材18c,18dを枠組みし、左右縦枠材18a,18bの両端を除く中間を繋ぐ横架材18e,18e,…を連設することにより得られるフレーム本体18Aと、前方・後方横枠材18c,18dの下方にそれぞれ2つづつ取付けられ、2本の平行な走行用レール50,50上を移動可能な4輪のローラ18B,18B,18B,18Bと、同じく前方・後方横枠材18c,18dの側面にそれぞれ2つづつ取付けられ、後述する走行用レール50,50の走行面のフランジ部の下部に係止可能で、坑道内用移動式削孔機11をレール上に固定可能なクランプ18D,18D,18D,18Dと、左右縦枠材18a,18bの側面にそれぞれ2つづつ取付けられ、後述する枕木状の支持部材51,51上に位置して、図4の矢印に示すように、伸張してこの支持部材51,51を押圧可能なジャッキ18E,18E,18E,18Eと、を備えている。4輪のローラ18B,18B,18B,18Bにより、ベースフレーム18は、走行用レール50,50上を移動可能となり、それにより坑道内用移動式削孔機11が走行用レール50,50上を移動可能となっている。クランプ18D,18D,18D,18Dは、図4の矢印に示すように、レバーを左右に回動させることにより、略楕円形のカムによって係止肢が、走行用レール50,50の走行面のフランジ部の下部に係止する態様と非係止の態様を選択することができる。ジャッキ18E,18E,18E,18Eは、主に、坑道内用移動式削孔機11の固定を強固にすると共に、転倒を防止するためのものであり、ジャッキ18Eの脚部分の基部は螺刻された雄ネジで、左右縦枠材18a,18bの側面に取付けられた雌ネジ部分と螺合するものであり、脚部分の昇降は雄ネジの回動によっている。
Next, the in-tunnel mobile drilling machine 11 will be described. As the drilling machine, the above-mentioned tunnel drilling machine for
また、横移動用フレーム8は、フレーム本体18Aの前方側の上部で、かつ前述した架台7の下方に取付けられている。この横移動用フレーム8は、溝鋼等よりなる左右縦枠材8a,8bとこれら左右縦枠材8a,8bの両端を繋ぐ前方・後方横枠材8c,8dを枠組みして構成されている。そして、前方・後方横枠材8c,8dの下面に摺動用プレート8g,8gがそれぞれ取付けられており、これら摺動用プレート8g,8gが、フレーム本体18A上の前方に配設された断面略L型アングル状のガイドレール18g,18gにガイドされながら摺動し、横移動用フレーム8が、図3の矢印に示すように、フレーム本体18Aの幅方向に横移動可能となり、それにより、ガイドセル2やドリフタ本体3及び削孔ロッド6等が、相対的に走行用レール50,50に対し直交する方向に移動可能とされる。その際、横移動用フレーム8の横移動は、前方横枠材8cの正面に取付けられた軸支部8hに一方が、図5の矢印に示されるように、回動自在に軸支され、他方をフレーム本体18Aの前方横枠材18cの両端に取付けられた連結部8j,8jのどちらかひとつに選択的に連結される横移動用シリンダー19の伸長(伸縮も含む)により行われる。
Further, the
さらに、ベースフレーム18のフレーム本体18Aの後方の上部には、ベースフレーム18の移動用のウインチ20が取付けられており、図示しないワイヤーによって、ベースフレーム18の走行用レール上の移動が可能となっている。また、傾斜した坑道内では、常にウインチ20とワイヤーとを連結し、ワイヤーの他端を坑道内のいずれかに固定しておけば、逸走防止することができる。
Further, a
<坑道内用移動式削孔機を用いた削孔方法の実施態様>
本発明に係る坑道内用移動式削孔機11を用いた削孔方法の一実施の態様を、図7及び8に基づき説明する。なお、図7は一実施態様の概要を説明するための図であり、図8は先進導坑(セグメント)、周辺地盤及び放射状に削孔された孔との関係を示す断面図である。
<Embodiment of drilling method using mobile drilling machine for tunnels>
An embodiment of a drilling method using the in-tunnel mobile drilling machine 11 according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a diagram for explaining the outline of one embodiment, and FIG. 8 is a cross-sectional view showing the relationship between the advanced guide shaft (segment), the surrounding ground, and the radially drilled holes.
本発明に係る坑道内用移動式削孔機11は、大径の本トンネルTを形成する目的で、図7(1)に示すように、先行して本トンネルT予定断面の略中央にシールドマシンにより先進導坑Sを形成し、図7(2)に示すように、この先進導坑S内から本トンネルT予定断面の周縁地盤Rに向けて略放射状に削孔を行い、削孔された孔に注入管を介して硬化材を注入し、本トンネルT予定断面の周縁地盤Rを補強しておき、図7(3)に示すように、本トンネルT予定断面の周縁地盤Rと先進導坑Sの外周との間の地盤を掘削機により掘削し、さらに先進導坑Sも解体することにより、大径の本トンネルTが形成される工法に好適に用いられるものである。この工法では、先進導坑Sの内周面にセグメント52,52,…と、先進導坑S断面から見てセグメント52,52,…の円周上に、図示しない複数のプリペンダー(これらに削孔ロッド6,6,…が挿入されて削孔が行われ、その後、これらから硬化材が注入される)と、が取付けられた状態で、削孔が行われる。したがって、先進導坑Sの軸心と略直交して略放射状に削孔できる坑道内用移動式削孔機11は、ブームが先進導坑Sの切羽面側に設けられ、ブームの先にドリフタ本体が取付けられた従来例の削孔機よりも、削孔ロッド6,6,…をプリペンダー内に挿入させやすく、格段に作業効率や施工性に優れる。
As shown in FIG. 7 (1), the in-tunnel mobile drilling machine 11 according to the present invention is shielded in advance at the approximate center of the planned cross section of the tunnel T as shown in FIG. 7 (1). An advanced guide shaft S is formed by a machine, and as shown in FIG. 7 (2), holes are drilled from the advanced guide shaft S toward the peripheral ground R of the planned cross section of the tunnel T in a substantially radial manner. The hardened material is injected into the hole through the injection pipe to reinforce the peripheral ground R of the planned cross section of the tunnel T. As shown in FIG. By excavating the ground between the outer periphery of the guide shaft S with an excavator and further dismantling the advanced guide shaft S, it is suitably used for the construction method in which the large diameter tunnel T is formed. In this construction method, the
図1乃至3に基づき、詳細に上記削孔方法を説明すると、坑道内用移動式削孔機11を設置するに先立って、まず、セグメント52,52,…が先進導坑Sの内周面に取付けられた状態で、H鋼等からなる支持部材51,51,…を先進導坑Sの長手方向に渡って枕木状に所定の間隔(例えば、1メートル間隔)をもって、セグメント52,52,…の下方に平行に架かる状態で配設する。その後、これら支持部材51,51,…の上に、先進導坑Sの長手方向に条状に延び、断面略H型でフランジ面を走行面とする2本の平行な走行用レール50,50を配設する。そして、円弧状のセグメント52,52,…に、所定の間隔をもって複数のプリペンダーを取付ける。その後、坑道内用移動式削孔機11を走行用レール50,50上に設置すればよい。
The above-described drilling method will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. Prior to installing the in-tunnel mobile drilling machine 11, first, the
削孔の際には、まず第1に(第1の手順)、坑道内用移動式削孔機11を走行用レール50,50上を所望の位置(削孔作業をしようとするセグメント52の位置)まで移動させる。そして、クランプ18D,18D,18D,18Dを走行用レール50,50の走行面(フランジ面)の下部に係止させ、坑道内用移動式削孔機11を走行用レール50,50上に固定させるとともに、ジャッキ18E,18E,18E,18Eを下げ、支持部材51,51,…を押圧し坑道内用移動式削孔機11の固定を強固にする。また、2本の軸受部固定部材17,17の伸縮脚17a,17aを鞘管17b,17b内から伸張させて先端をセグメント52面に当接させ、図示しないネジ等の螺着により鞘管17b,17bの側面から伸縮脚17a,17aを固定する。
When drilling, first (first procedure), the mobile drilling machine 11 in the tunnel is moved to the desired position on the traveling rails 50, 50 (the
第2に(第2の手順)、セグメント52に形成された所望のプリペンダー(挿入しようとするプリペンダー)を目がけて、掘進用シリンダー30によりドリフタ本体3を、上方に移動させることにより、先端に削孔ビットを装着した削孔ロッド6,6,…を上方に移動させる。削孔ロッド6,6,…をプリペンダー内に挿入することができたら、ガイドセル固定部材16のガイドセル固定用シリンダー16bを伸長させて、伸縮脚16aの先端をセグメント52面に当接させ固定する。そして、所定長の長さまで周縁地盤Rを削孔する。
Second (second procedure), aiming at the desired pre-pender (pre-pender to be inserted) formed in the
なお、所望のプリペンダー内に削孔ロッド6,6,…をうまく挿入できない場合等は、坑道内用移動式削孔機11を走行用レール50,50上を移動させたり、横移動用フレーム8を、フレーム本体18Aの幅方向に横移動させたり、傾きについては架台用油圧シリンダー7aの伸縮によって、ドリフタ本体3と削孔ロッド6,6,…を坑道に対して相対的に坑道の長手方向前方若しくは後方に傾斜させること等により、位置調整を適宜に行えばよい。なお、位置調整はこの段階のみに限られるものではない。
If the
削孔は、所望の位置のセグメント52の同円周上に位置するプリペンダーに対して、軸4を中心に360度にわたって回動させ、ドリフタ本体3と削孔ロッド6,6,…を回動させることにより、セグメント52の全周にわたって、坑道の軸心と略直交して略放射状に作業を行う。なお、この回動のさせ方としては、最初に削孔したプリペンダーの位置を基準として、順次、隣接するプリペンダーに削孔ロッド6,6,…を挿入し削孔する場合に限られず、適宜、地盤状況を考慮しつつ、削孔順番を決めて削孔を行う。例えば、セグメント52の頂部に位置するプリペンダーでの削孔を終えた後、最下部に位置するプリペンダーでの削孔を行い、次に、セグメント幅方向断面の最左側若しくは最右側のプリペンダーでの削孔を行う等の場合がある。
The drilling hole is rotated 360 degrees around the
上記の工程(第1及び第2の手順)を、削孔対象のセグメント52の位置を適宜変えながら、順次削孔を行えばよい。この際、削孔対象のセグメント52の削孔順番の選定においても、地盤状況を考慮しつつ、削孔順番を決めて行えばよく、必ずしも最初に削孔を行ったセグメント52に隣接するセグメント52に対して、順次、削孔を行うことに限られない。
The above steps (first and second procedures) may be sequentially drilled while appropriately changing the position of the
なお、周縁地盤Rに硬化材を注入し、改良体を造成する際には、削孔されたプリペンダー内に注入管(図示せず)を挿入し、硬化材を注入すればよい。この場合、先の削孔ロッド6,6,…を注入管として兼用してもよい。
In addition, when injecting a hardening material into the peripheral ground R and creating an improved body, an injection tube (not shown) may be inserted into the drilled pre-pender and the hardening material may be injected. In this case, the
また、図8に示すように、本トンネルT予定断面の略中央に先進導坑Sを形成できなかった場合や、先進導坑Sの軸心がレールの中心軸上に投影される状態でない場合(例えば、先進導坑S内に、他の施工設備が載置されており、それが障害となって先進導坑S断面の略中央に走行用レール50,50を敷設できない場合等)には、横移動用フレーム8を、フレーム本体18Aの幅方向に横移動させることにより、ガイドセル2及びドリフタ本体3の位置を調整し、削孔位置を先進導坑Sの軸心が走行用レール50,50間の中心軸上に投影されるのと同じ状態にして、先進導坑Sの軸心よりも偏心させて放射状の孔を形成することができる。
In addition, as shown in FIG. 8, when the advanced guiding shaft S cannot be formed in the approximate center of the planned cross section of the tunnel T, or when the axis of the advanced guiding shaft S is not projected onto the central axis of the rail. (For example, when other construction equipment is placed in the advanced guide shaft S, and it becomes an obstacle, and the traveling
<坑道内用移動式削孔機を用いた削孔方法の他の実施態様>
本発明に係る坑道内用移動式削孔機11は、前述のように、予め坑道の内周面にセグメント52,52,…と、坑道断面から見てセグメント52,52,…の円周上に複数のプリペンダーと、が取付けられた状態でのみ削孔が行われる方法に限られず、各種の削孔方法に用いることが可能である。例えば、坑道の下部若しくは底部に走行用レール50,50さえあれば、上記セグメント52,52,…やプリペンダーが設置されなくても用いることができ、この場合、坑道の坑壁面に対して直接削孔することになる。
<Other Embodiment of Drilling Method Using Mobile Drilling Machine for Tunnels>
As described above, the in-tunnel mobile drilling machine 11 according to the present invention has
1…坑道内用削孔機、2…ガイドセル、3…ドリフタ本体、4…軸、5…軸受部、6…削孔ロッド、7…架台、7a…架台用油圧シリンダー、8…横移動用フレーム、8a…左縦枠材、8b…右縦枠材、8c…前方横枠材、8d…後方横枠材、8e…軸支片、8f…ピン、8g…摺動用プレート、8h…軸支部、9…ギアボックス、10…ラック、11…坑道内用移動式削孔機、12…ロッドホルダー、13…ラック用油圧シリンダー、14…昇降用油圧シリンダー、15…油圧ユニット、15a…起動用パネル、16…ガイドセル固定部材、16a…伸縮脚、16b…ガイドセル固定用シリンダー、17…軸受部固定部材、17a…伸縮脚、17b…鞘管、18…ベースフレーム、18A…フレーム本体、18B…ローラ、18D…クランプ、18E…ジャッキ、18a…左縦枠材、18b…右縦枠材、18c…前方横枠材、18d…後方横枠材、18e…横架材、18g…ガイドレール、8j…連結部、19…横移動用シリンダー、20…ウインチ、30…掘進用シリンダー、50…走行用レール、51…支持部材、52…セグメント、T…本トンネル、S…先進導坑、R…周縁地盤。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
この支持部材上に配設された、坑道の長手方向に延びる走行用レールと、
この走行用レール上を走行移動しながら、坑道断面における内部から外部へ削孔ロッドにより削孔を行う坑道内用削孔機と、を備えており、
前記坑道内用削孔機は、架台と、この架台により支持された軸受部と、この軸受部により回動可能に軸支された軸を有するガイドセルと、該ガイドセルに上下移動可能に取付けたドリフタ本体と、ガイドセルの長手方向先端の一方に削孔方向に上下移動可能なように取り付けられた、削孔ロッドを把持するロッドホルダーと、このロッドホルダーを削孔方向に上下移動させる昇降用油圧シリンダーと、を備えており、
前記ガイドセルが回動することにより、前記坑道の坑壁から、前記軸を中心として360度にわたり、かつ前記坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行う構成とされた、
ことを特徴とする坑道内用移動式削孔機。 A support member erected below the inside of the tunnel formed in the ground or in the ground ,
A traveling rail disposed on the support member and extending in the longitudinal direction of the mine shaft;
A drilling machine for tunnels that drills with a drilling rod from the inside to the outside in the cross section of the tunnel while traveling on the traveling rail ,
The borehole drilling machine includes a gantry, a bearing portion supported by the gantry, a guide cell having a shaft pivotally supported by the bearing portion , and attached to the guide cell so as to be vertically movable. A drift holder body, a rod holder that is attached to one of the longitudinal ends of the guide cell so as to be vertically movable in the drilling direction, and a lift that moves the rod holder up and down in the drilling direction. and use a hydraulic cylinder, equipped with a,
By rotating the guide cell, from the pit wall of the mine shaft, 360 degrees centered on the axis, and substantially radially drilled perpendicularly to the shaft center of the mine shaft,
This is a mobile drilling machine for tunnels.
前記走行用レールは、断面略H型のフランジ部を走行面とするものであり、
前記坑道内用削孔機の架台はベースフレームに対して取り付けられており、
前記ベースフレームは、前記走行用レール上を移動可能なローラ部と、前記フランジ部の下部に係止し、前記削孔機をレール上に固定可能なクランプ部と、前記走行用レールを支持する、枕木状に予め配設された支持部材上を押圧する伸縮自在なジャッキ部と、を備えており、
削孔の際に、前記クランプ部が前記走行面のフランジ部の下部に係止し、前記ジャッキ部が前記支持部材上を押圧することにより、前記坑道内用移動式削孔機が走行用レール上に固定される構成とされた、
請求項1又は2記載の坑道内用移動式削孔機。 In the bearing portion of the borehole drilling machine, a telescopic bearing portion fixing member that abuts and presses above the pit wall of the tunnel is substantially V-shaped with the bearing portion as a top when viewed from the cross section of the tunnel. It provided two as is the case of drilling, a configuration in which the bearing portion by the bearing portion fixing member is fixed Rutotomoni,
The travel rail has a substantially H-shaped flange portion as a travel surface,
The gantry drilling machine frame is attached to the base frame,
The base frame supports a roller portion that can move on the traveling rail, a clamp portion that can be locked to a lower portion of the flange portion, and can fix the drilling machine on the rail, and the traveling rail. And a telescopic jack portion that presses on a support member previously arranged in a sleeper shape,
When drilling, the clamp part is locked to the lower part of the flange part of the running surface, and the jack part presses the support member, so that the mobile drilling machine for tunnels is used as a running rail. It was designed to be fixed on the top ,
The mobile drilling machine for tunnels according to claim 1 or 2.
前記架台の前部が、前記横移動用フレームに取付けられた軸支片に、横方向に沿うピンにより回動自在に軸支されるとともに、前記架台の後部が前記横移動用フレームの後部に取付けられた伸縮自在な架台用油圧シリンダーと連設されており、
前記架台用油圧シリンダーの伸縮によって、前記架台が前記ピンを支点として回動するとともに、この回動に連動して前記ガイドセルが前方若しくは後方にそれぞれ傾斜し、前記ドリフタ本体及び削孔ロッドが坑道に対して相対的に坑道の長手方向前方若しくは後方に傾斜するように構成されるとともに、
前記横移動用フレームの横移動により、前記ガイドセルが相対的に前記走行用レールに対し直交する方向に横移動可能に構成された、
請求項5記載の坑道内用移動式削孔機。 The in-hole drilling machine includes a base frame and a lateral movement frame mounted on the base frame so as to be laterally movable in a direction perpendicular to the traveling rail. ,
A front portion of the gantry is pivotally supported by a shaft support piece attached to the lateral movement frame by a pin extending in a lateral direction, and a rear portion of the gantry is supported by a rear portion of the lateral movement frame. It is connected to the attached hydraulic cylinder for the extendable base,
By the expansion and contraction of the gantry hydraulic cylinder, the gantry rotates with the pin as a fulcrum, and the guide cells are inclined forward or backward in conjunction with the rotation, and the drifter body and the drilling rod are tunnels. With respect to the longitudinal direction of the mine shaft relative to the front or rear,
By the lateral movement of the lateral movement frame, the guide cell is configured to be laterally movable in a direction perpendicular to the traveling rail.
The in- tunnel mobile drilling machine according to claim 5 .
前記ラック用油圧シリンダーの一方を伸張させ、他方を縮退させることにより、前記ラックが連動して上下移動し、それによりピニオンが時計回り若しくは反時計回りに回動し、このピニオンの回動により前記軸を介して前記ガイドセルの回動がなされるように構成された、
請求項1乃至6のいずれか1項記載の坑道内用移動式削孔機。 The borehole drilling machine includes a pinion attached to the shaft of the guide cell, two racks that engage with the pinion from the left and right sides thereof, and a vertically movable rack. It is equipped with a telescopic hydraulic cylinder for racks attached in a posture
By extending one of the rack hydraulic cylinders and retracting the other, the rack moves up and down in conjunction with each other, whereby the pinion rotates clockwise or counterclockwise. The guide cell is configured to rotate through a shaft.
The mobile drilling machine for tunnels according to any one of claims 1 to 6 .
この支持部材上に、坑道の長手方向に延びる走行用レールを配設し、On this support member, a traveling rail extending in the longitudinal direction of the mine shaft is disposed,
前記走行用レール上に坑道内用削孔機を設置し、Installing a drilling machine for tunnels on the rail for traveling,
前記坑道内用削孔機を、前記走行用レール上を走行移動させながら、坑道断面における内部から外部へ削孔ロッドにより削孔を行う削孔方法であって、A drilling method for drilling with a drilling rod from the inside to the outside of the tunnel cross section while moving the drilling machine for tunnels on the traveling rail,
前記坑道内用削孔機として、架台と、この架台により支持された軸受部と、この軸受部により回動可能に軸支された軸を有するガイドセルと、該ガイドセルに上下移動可能に取付けたドリフタ本体と、ガイドセルの長手方向先端の一方に削孔方向に上下移動可能なように取り付けられた、削孔ロッドを把持するロッドホルダーと、このロッドホルダーを削孔方向に上下移動させる昇降用油圧シリンダーと、を備えた坑道内用削孔機を用い、As the drilling machine for tunnels, a gantry, a bearing portion supported by the gantry, a guide cell having a shaft pivotally supported by the bearing portion, and attached to the guide cell so as to be vertically movable A drift holder body, a rod holder that is attached to one of the longitudinal ends of the guide cell so as to be vertically movable in the drilling direction, and a lift that moves the rod holder up and down in the drilling direction. Using a borehole drilling machine equipped with a hydraulic cylinder for
前記削孔に際して、前記ガイドセルが回動することにより、前記坑道の坑壁から、前記軸を中心として360度にわたり、かつ前記坑道の軸心と略直交して略放射状に削孔を行う、During the drilling, the guide cell is rotated, so that the drilling is performed from the pit wall of the mine shaft to 360 degrees centering on the axis and substantially perpendicular to the shaft center of the mine shaft.
ことを特徴とする坑道内用移動式削孔機を用いた削孔方法。A drilling method using a tunnel-type mobile drilling machine characterized by the above.
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