JP6244107B2 - Protection device for tunnel blasting - Google Patents
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Description
本発明は、トンネルを発破掘削する際に用いられるトンネル発破用防護装置に関する。 The present invention relates to a tunnel blast protection device used when blasting a tunnel.
山岳トンネル工事では、地質が岩で構成されていることが多いため、発破による掘削が主として採用されるが、火薬類を爆発させたときには、二酸化炭素や窒素といった無害なガス以外に、一酸化炭素や二酸化窒素をはじめ、爆薬の種類や発破対象となる岩石の種類によっては、塩化水素、二酸化硫黄、硫化水素といったさまざまな有毒ガスが発生する。 In mountain tunnel construction, the geology is often composed of rocks, so drilling by blasting is mainly adopted. However, when explosives are exploded, carbon monoxide is used in addition to harmless gases such as carbon dioxide and nitrogen. Depending on the type of explosive and the type of rock targeted for blasting, various toxic gases such as hydrogen chloride, sulfur dioxide, and hydrogen sulfide are generated.
そのため、発破によってトンネル掘削を行うにあたっては、後ガスと呼ばれるこれらの有毒ガスに対し、同時に発生する大量の粉塵とともに、適切な安全措置あるいは環境対策が施されなければならない。 Therefore, when performing tunnel excavation by blasting, appropriate safety measures or environmental measures must be taken against these toxic gases, called post-gases, along with a large amount of dust generated at the same time.
一方、発破時においては爆風が空気中を伝播するとともに、発破で生じた飛石が周囲に飛散するため、これらの爆風や飛石がトンネル内の諸設備を損傷させることがないよう、かつ作業員の安全が脅かされることがないよう、適切な対策を施すことも必要不可欠となる。 On the other hand, blast waves propagate through the air at the time of blasting, and stepping stones generated by blasting scatter around, so that these blasting and stepping stones do not damage the facilities in the tunnel and It is also essential to take appropriate measures so that safety is not threatened.
このような後ガス及び粉塵対策と爆風及び飛石対策を両立可能な措置として、空気が充填された袋体を切羽手前に壁状に立設してなる防護装置が提案されている(特許文献1)。 As a measure capable of satisfying such countermeasures for gas and dust and blast and stepping stones, a protective device has been proposed in which a bag filled with air is erected in a wall shape in front of the face (Patent Document 1). ).
かかる防護装置においては、トンネル内空間を切羽の手前で仕切ることにより、切羽側空間から坑口側空間への後ガスあるいは粉塵の拡散防止を図りつつ、坑口側空間に設置された換気設備や集塵設備で後ガスや粉塵の処理を行うとともに、発破に伴って生じる爆風や飛石から上述の換気設備や集塵設備を保護することが期待される。 In such a protective device, the space inside the tunnel is partitioned in front of the face to prevent diffusion of back gas or dust from the face side space to the well side space, and ventilation equipment and dust collection installed in the well side space. It is expected to treat the gas and dust with the equipment and protect the ventilation equipment and dust collection equipment from the blast and stepping stones that accompany blasting.
ここで、発破時の爆風は、火薬の爆発によって衝撃波として空気中に伝播し、飛石は、爆破時に切羽から飛び出した破砕片が爆薬の爆轟で発生する衝撃圧と膨張ガスによって加速され飛翔するものであって、それらが防護装置に作用しあるいは衝突したとき、防護装置には大きな衝撃力が瞬間的に作用する。 Here, the blast at the time of blasting propagates in the air as a shock wave due to the explosion of the explosive, and the flying stones are accelerated by the impact pressure and expansion gas generated by the explosive detonation, and the flying pieces fly out from the face at the time of the blast. When they act on or collide with the protective device, a large impact force is instantaneously applied to the protective device.
そのため、上述の防護装置には十分な耐衝撃性能あるいは衝撃吸収性能が求められる。 Therefore, the above-described protective device is required to have sufficient impact resistance performance or impact absorption performance.
しかしながら、発破時の爆風や飛石による衝撃力を、防護装置を構成する袋体の強度で支持しようとすると、袋体が破損してその後の使用が不能になり、あるいは防護装置全体が転倒して後ガスや粉塵が切羽側から立坑側へと流出することが懸念される。 However, if you try to support the impact force caused by the blast or stepping stones at the time of blasting with the strength of the bag body that makes up the protective device, the bag body will be damaged, making it impossible to use afterwards, or the entire protective device will fall over. There is a concern that rear gas and dust may flow out from the face side to the shaft side.
一方、発破時の爆風や飛石による衝撃エネルギーを、防護装置を構成する袋体の収縮によって吸収しようとすると、該袋体の収縮変形によってその外周縁部がトンネルの底面や内周面から離脱する事態を招き、いずれにしろ切羽側空間の気密性を維持することは困難となる。 On the other hand, when it is going to absorb the impact energy by the blast and flying stones at the time of blasting by the shrinkage of the bag body constituting the protective device, the outer peripheral edge of the bag body is detached from the bottom surface and inner peripheral surface of the tunnel by the shrinkage deformation of the bag body. In any case, it is difficult to maintain the airtightness of the face side space anyway.
ちなみに、防護装置を切羽から遠ざけた場合には、防護装置の破損や転倒は防止できるものの、後ガスや粉塵の拡散防止が不十分となって換気や集塵に時間を要し、ひいてはトンネル掘削全体の工期を長引かせる結果を招く。 By the way, if the protective device is moved away from the face, it can prevent the protective device from being broken or toppled, but the prevention of diffusion of gas and dust is insufficient and it takes time for ventilation and dust collection. The result is that the entire construction period is prolonged.
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、切羽側空間の気密性を確実に維持しつつ、発破時の爆風や飛石による衝撃エネルギーを十分に吸収することが可能なトンネル発破用防護装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and for tunnel blasting capable of sufficiently absorbing impact energy from blast and stepping stones at the time of blasting while reliably maintaining the airtightness of the face side space. The purpose is to provide a protective device.
上記目的を達成するため、本発明に係るトンネル発破用防護装置は請求項1に記載したように、トンネルの切羽から離隔した位置であって該トンネルの底面に壁状に立設される防護用袋体を備えたトンネル発破用防護装置において、
前記防護用袋体を、内部に空気その他の気体を充填可能であって該気体が充填された状態において前記切羽の手前に拡がる空間を坑口側空間に対して気密に保持できるように構成された気密用袋体と、内部に空気その他の気体を充填可能であって前記気密用袋体と内部が非連通になるようにその切羽側に配置される衝撃吸収用袋体とで構成してなり、
前記衝撃吸収用袋体は、発破時の爆風又は飛石が該衝撃吸収用袋体に作用し又は衝突したとき、それらに応答して内部に充填された気体が該衝撃吸収用袋体に設けられた排気口から排出されるようになっているものである。
In order to achieve the above object, a tunnel blast protection device according to the present invention is a protective device that is positioned away from the face of the tunnel and is erected in a wall shape on the bottom surface of the tunnel, as described in claim 1. In the protective device for tunnel blasting with a bag body,
The protective bag body can be filled with air or other gas inside, and in a state in which the gas is filled, the space extending in front of the face can be kept airtight with respect to the well side space. It is composed of an air-tight bag and an impact-absorbing bag that can be filled with air or other gas inside and disposed on the face side so that the air-tight bag is not in communication with the inside. ,
The shock absorbing bag body is provided with a gas filled therein in response to a blast or flying stone at the time of blasting acting or colliding with the shock absorbing bag body. It is designed to be discharged from the exhaust port.
また、本発明に係るトンネル発破用防護装置は、前記衝撃吸収用袋体を前記気密用袋体に当接配置したものである。 In the tunnel blast protection device according to the present invention, the shock absorbing bag body is disposed in contact with the airtight bag body.
また、本発明に係るトンネル発破用防護装置は、前記衝撃吸収用袋体を前記気密用袋体に対して着脱自在に構成したものである。 In the tunnel blast protection device according to the present invention, the shock absorbing bag body is configured to be detachable from the airtight bag body.
また、本発明に係るトンネル発破用防護装置は、前記排気口を前記気密用袋体が配置される側に設けるとともに該排気口が坑口側空間に露出するように前記気密用袋体を成形したものである。 Further, in the tunnel blast protection device according to the present invention, the exhaust port is provided on the side where the air-tight bag is disposed, and the air-tight bag is formed so that the exhaust port is exposed to the well side space. Is.
また、本発明に係るトンネル発破用防護装置は、前記トンネルの底面に載置され前記防護用袋体が取り付けられる取付け架台を備えたものである。 Moreover, the protection device for tunnel blasting according to the present invention comprises a mounting base that is placed on the bottom surface of the tunnel and to which the protection bag is attached.
本発明に係るトンネル発破用防護装置においては、トンネルの底面に壁状に立設される防護用袋体を、気体が充填された状態において切羽の手前に拡がる空間を坑口側空間に対して気密に保持できるように構成された気密用袋体と、該気密用袋体と内部が非連通になるようにその切羽側に配置される衝撃吸収用袋体とで構成してあるとともに、衝撃吸収用袋体は、発破時の爆風又は飛石が該衝撃吸収用袋体に作用し又は衝突したとき、それらに応答して内部に充填された気体が該衝撃吸収用袋体に設けられた排気口から排出されるようになっている。 In the protective device for tunnel blasting according to the present invention, the protective bag body standing upright in the shape of a wall on the bottom surface of the tunnel is airtight with respect to the space on the wellhead side, with the space extending in front of the face in a state filled with gas. An air-tight bag body configured to be able to be held at the same time, and an impact-absorbing bag body disposed on the face side of the air-tight bag body so that the interior is not in communication with the air-tight bag body. When the blasting blast or stepping stone at the time of blasting acts on or collides with the shock absorbing bag body, the gas filled inside in response to them is an exhaust port provided in the shock absorbing bag body It comes to be discharged from.
このようにすると、爆風や飛石による衝撃力が作用したとき、衝撃吸収用袋体は、内部の充填気体が排気口から排出されながら全体が収縮するとともに、その収縮変形によって爆風や飛石の衝撃エネルギーが吸収される。 In this way, when the impact force of the blast or stepping stones acts, the shock absorbing bag body contracts as a whole while the filling gas inside is exhausted from the exhaust port, and the impact energy of the blast and stepping stones due to the contraction deformation. Is absorbed.
一方、気密用袋体は衝撃吸収用袋体の坑口側に配置してあるので、爆風や飛石による衝撃力は主として衝撃吸収用袋体に作用し、気密用袋体には、作用したとしてもその一部にとどまり、気密性が損なわれる懸念はない。 On the other hand, since the airtight bag body is arranged on the well opening side of the shock absorbing bag body, the impact force due to the blast and flying stones mainly acts on the shock absorbing bag body, even if it acts on the airtight bag body There is no concern that airtightness will be lost.
すなわち、本発明に係るトンネル発破用防護装置は、防護用袋体を衝撃吸収用袋体と気密用袋体という二つの袋体で構成するとともに、爆風や飛石の衝撃エネルギーについては主として衝撃吸収用袋体で吸収し、切羽側空間の気密性については専ら気密用袋体で確保するものである。 That is, the protective device for tunnel blasting according to the present invention comprises a protective bag body consisting of two bag bodies, an impact absorbing bag body and an airtight bag body, and the impact energy of blast and stepping stones is mainly used for shock absorbing. It is absorbed by the bag body, and the airtightness of the face side space is exclusively secured by the airtight bag body.
気密用袋体は、気体が充填された状態において切羽の手前に拡がる空間を坑口側空間に対して気密に保持できるように構成する必要があるが、この気密構成は、発破を行ってから該発破で生じる後ガスや粉塵が除去されるまでの間、坑口側空間にそれらが実質的に流出しない程度であれば足りるものであって、典型的には、気密用袋体の外周縁部がトンネルの内周面や底面に概ね当接するように構成されるものではあるが、該気密用袋体の外周縁部は、必ずしもトンネルの内周面や底面に全て当接されている必要はない。 The airtight bag body needs to be configured so that the space expanding before the face in a state filled with gas can be kept airtight with respect to the pit side space. It is sufficient that the gas and dust after the blasting are removed until the gas and dust are not substantially discharged into the wellhead side space. Typically, the outer peripheral edge of the airtight bag body is Although it is configured to substantially contact the inner peripheral surface and bottom surface of the tunnel, the outer peripheral edge of the airtight bag body does not necessarily have to be in contact with the inner peripheral surface and bottom surface of the tunnel. .
例えば、送気管、吸気管その他諸設備を貫通させるための開口を、トンネルの内周面や底面に対向する側が開放された形で設ける必要があって、発破時にはその開口を塞ぐ等の手段により該開口で気密性が損なわれないようにすることができるのであれば、気密用袋体の外周縁部とトンネルの内周面又は底面との間で非当接となる箇所があってもかまわない。 For example, it is necessary to provide an opening for penetrating air supply pipes, intake pipes and other facilities in such a way that the side opposite to the inner peripheral surface and bottom surface of the tunnel is open. If it is possible to prevent the airtightness from being impaired by the opening, there may be a non-contact portion between the outer peripheral edge portion of the airtight bag body and the inner peripheral surface or bottom surface of the tunnel. Absent.
衝撃吸収用袋体に設ける排気口は、充填気体が排出可能であれば足りるものであって、内部に気体を充填するための送気口であっても、例えば該送気口に連通接続されたブロアのスイッチをオフにする等の措置によって該送気口から充填気体を排出させることができるのであれば、該送気口を本発明の排気口としてもかまわない。 The exhaust port provided in the shock absorbing bag body is sufficient if the filling gas can be discharged, and even if it is an air supply port for filling the gas inside, it is connected to the air supply port, for example. If the charged gas can be discharged from the air supply port by measures such as turning off the blower, the air supply port may be used as the exhaust port of the present invention.
衝撃吸収用袋体と気密用袋体は、必ずしも当接させる必要はなく、互いに隙間を設けて配置するようにすれば、上述した役割分担が明確になって、それぞれの設計が容易になるが、衝撃吸収用袋体を気密用袋体に当接配置した構成とするならば、防護用袋体全体の厚みがコンパクトになり、取り扱いや移設が容易になるとともに、爆風や飛石による衝撃力を気密用袋体にも一部負担させることが可能となる。 The shock absorbing bag body and the airtight bag body do not necessarily need to be in contact with each other, and if they are arranged with a gap between them, the above-described division of roles becomes clear, and each design becomes easy. If the shock-absorbing bag body is placed in contact with the air-tight bag body, the overall thickness of the protective bag body will be compact, easy to handle and relocate, and the impact force from blast and stepping stones will be reduced. A part of the airtight bag can also be borne.
衝撃吸収用袋体は、爆風や飛石による衝撃力に応答して収縮変形することにより、過剰な衝撃力が作用する事態はある程度防止されるものの、衝撃吸収機能を担う以上、一定の損傷を被ることは避けられないが、衝撃吸収用袋体を気密用袋体に対して着脱自在に構成したならば、損傷した衝撃吸収用袋体をあらたな衝撃吸収用袋体に容易に交換することが可能となり、長大トンネルであるために発破回数が多い場合であっても、各発破作業を遅延させることなく、迅速に対応することが可能となる。 Although the shock absorbing bag body contracts and deforms in response to the impact force from the blast or stepping stone, the situation where excessive impact force acts is prevented to some extent, but it suffers certain damage as long as it assumes the shock absorption function. However, if the shock absorbing bag body is detachable from the airtight bag body, the damaged shock absorbing bag body can be easily replaced with a new shock absorbing bag body. Even if the number of blasting times is large because of the long tunnel, it is possible to quickly respond without delaying each blasting operation.
衝撃吸収用袋体は、爆風の作用や飛石の衝突に応答して充填気体が排気口から排出されるとともに、それに伴って全体が収縮変形することにより、爆風や飛石の衝撃エネルギーを吸収することができる限り、どのように構成するかは任意であって、例えば衝撃吸収用袋体を気密用袋体よりも一回り小さく成形することで、外周縁部をトンネルの底面や内周面から離隔させるとともに、その外周縁部に排気口を設ける構成を採用することも可能であるが、かかる排気口を気密用袋体と対向する側に設けるとともに該排気口が坑口側空間に露出するように気密用袋体を構成したならば、爆風や飛石による衝撃力が作用したとき、衝撃吸収用袋体内の気体は、衝撃力の作用方向と同じ方向にスムーズに押し出されるため、衝撃吸収用袋体の破裂あるいは破損を未然に防止しつつ、爆風や飛石による衝撃エネルギーをスムーズに吸収することが可能となる。 The shock absorbing bag body absorbs the impact energy of the blast and stepping stones as the filling gas is discharged from the exhaust port in response to the action of the blast and the collision of stepping stones, and the whole contracts and deforms accordingly. However, as long as it is possible, the configuration is arbitrary. For example, by forming the shock absorbing bag body to be slightly smaller than the airtight bag body, the outer peripheral edge portion is separated from the bottom surface and inner peripheral surface of the tunnel. In addition, it is possible to adopt a configuration in which an exhaust port is provided in the outer peripheral edge portion, but the exhaust port is provided on the side facing the airtight bag body and the exhaust port is exposed to the well side space. If an airtight bag is configured, the gas in the shock absorbing bag is smoothly pushed out in the same direction as the direction of the impact force when an impact force from a blast or flying stone is applied. Rupture of While prevented breakage, it is possible to absorb the impact energy by the blast and scattered stones smoothly.
上述の構成において衝撃吸収用袋体の排気口が坑口側空間に露出するように気密用袋体を構成するには、例えば気密用袋体を、複数の袋体を互いに隣接配置させてなる構成とした上、排気口から坑口側に延びる空間には袋体を配置せず、該空間を取り囲むように袋体を配置したり、排気口に相当する箇所が空いた形状となるように気密用袋体を成形したりといった構成を採用することが可能である。 In the above configuration, in order to configure the airtight bag body so that the exhaust port of the shock absorbing bag body is exposed to the well side space, for example, a configuration in which a plurality of bag bodies are arranged adjacent to each other. In addition, the bag body is not disposed in the space extending from the exhaust port to the wellhead side, and the bag body is disposed so as to surround the space, or the portion corresponding to the exhaust port is formed in an airtight shape. It is possible to adopt a configuration such as molding a bag body.
本発明に係るトンネル発破用防護装置は、小規模なトンネルであれば、上述した防護用袋体単体でもかまわないが、トンネルの底面に載置され防護用袋体が取り付けられる取付け架台を備えるようにしたならば、防護用袋体を容易に立設することができるとともに、移設の際にも取付け架台とともに移動することが可能となり、大規模トンネルにも適用しやすくなる。 The protective device for tunnel blasting according to the present invention may be the above-described protective bag body alone if it is a small-scale tunnel, but includes a mounting base that is placed on the bottom surface of the tunnel and to which the protective bag body is attached. In this case, the protective bag can be easily erected, and can be moved together with the mounting base during relocation, so that it can be easily applied to a large-scale tunnel.
以下、本発明に係るトンネル発破用防護装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a tunnel blast protection device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施形態に係るトンネル発破用防護装置を示した分解斜視図である。同図に示すように、本実施形態に係るトンネル発破用防護装置1は、トンネル2の切羽3から離隔した位置であって該トンネルの軸線に対し壁状にほぼ直交するようにトンネル2の底面4に立設される防護用袋体7を備える。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a tunnel blast protection device according to the present embodiment. As shown in the figure, the tunnel blast protection device 1 according to the present embodiment is located at a position separated from the
防護用袋体7は、気密用袋体5及び衝撃吸収用袋体6からなり、いずれも内部に空気を充填できるようになっているが、気密用袋体5は図2(a)に示したように、空気が充填された状態においてその外周縁部11がトンネル2の底面4及び内周面11に概ね当接されるように構成してあり、その関係上、トンネル軸線方向から見たときの形状が、トンネル2の横断面形状とほぼ一致するように構成してある。
The
気密用袋体5は、切羽3の手前側空間13の気密性が維持されるようにトンネル軸線方向の厚み、換言すればトンネル2の底面4及び内周面11と当接する外周縁部11の幅を適宜設定しておく。なお、衝撃吸収用袋体6についても、本実施形態では、トンネル軸線方向から見たときの形状が気密用袋体5と同じになるよう形成してある。
The
気密用袋体5及び衝撃吸収用袋体6は、内部に空気を充填したとき、収縮状態から上述した形状になるまで膨張展開するように構成してあるが、これらの袋体を製作するにあたっては、弾性、強度特性その他の要求性能に応じて、公知の素材から適宜選択して構成することが可能であり、例えば高い強度特性が望ましいのであれば、「ザイロン(登録商標)」の名称で東洋紡株式会社から販売されているポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維で構成することが可能である。
The
衝撃吸収用袋体6は図2(a)でよくわかるように、気密用袋体5の切羽側に当接配置してあるが、気密用袋体5とは独立した別の袋体であって、内部は非連通となっている。
2A, the shock absorbing
衝撃吸収用袋体6には、内部に充填された空気が排出される排気口14を、横2列、縦4段、計8個となるように気密用袋体5の配置側に設けてあり、発破時の爆風又は飛石が衝撃吸収用袋体6に作用し又は衝突したとき、それらに応答して内部の充填空気が排気口14から排出されるようになっている。
The shock-absorbing
一方、気密用袋体5は、排気口14の相当位置で該排気口が坑口側空間15に露出するように空気排出開口16を形成してあり、図2(b)に示すように衝撃吸収用袋体6内の空気が排気口14及び空気排出開口16を介して坑口側空間15に排出されるようになっている。
On the other hand, the
なお、空気排出開口16は、気密用袋体5の外部空間として形成されるものであり、例えば気密用袋体5を構成する袋体布地のうち、互いに対向する箇所に貫通孔をそれぞれ穿孔して該貫通孔に空気排出管を挿通し、該空気排出管の各端と各貫通孔とを気密処理するようにすれば、該空気排出管の内側空間が空気排出開口16となる。
Note that the
本実施形態に係るトンネル発破用防護装置1を用いて発破を行うには、図3に示すように、切羽3から所定距離だけ離間した位置にトンネル発破用防護装置1を設置し、発破に備える。
In order to perform blasting using the tunnel blast protection device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the tunnel blast protection device 1 is installed at a position separated from the
トンネル発破用防護装置1を設置するには、ブロア等を用いて気密用袋体5及び衝撃吸収用袋体6の内部空間にそれぞれ空気を充填することにより、気密用袋体5及び衝撃吸収用袋体6をそれぞれ膨張展開し、トンネル軸線方向に直交するように位置決めしつつ、トンネル2の底面4に立設する。
In order to install the protective device 1 for tunnel blasting, the air-
ここで、気密用袋体5については、その外周縁部11とトンネル2の底面4及び内周面12との当接状態が発破の前後にわたって維持されるよう、必要に応じてブロア等による空気充填を継続する。
Here, with respect to the
また、衝撃吸収用袋体6については、発破時において衝撃を吸収できる程度の空気量あるいは空気圧が確保されるように構成するものとし、例えば、通常時は閉じた状態であって衝撃力載荷時は開くように構成された排気弁(図示せず)を排気口14に取り付けておく。
Further, the shock absorbing
トンネル発破用防護装置1の設置が完了したならば、同図に示すように切羽3を発破掘削する。
When the installation of the protective device 1 for tunnel blasting is completed, the
このようにすると、発破に伴って爆風が衝撃吸収用袋体6に作用しあるいは該衝撃吸収用袋体に飛石が衝突したとき、衝撃吸収用袋体6は、図3に示すように内部の充填空気が排気口13及び空気排出開口16から坑口側空間15に向けて排出されながら全体が収縮するとともに、その収縮変形によって爆風や飛石の衝撃エネルギーが吸収される。
In this way, when a blast acts on the shock absorbing
一方、気密用袋体5は、衝撃吸収用袋体6の坑口側に配置してあるので、爆風や飛石による衝撃力は主として衝撃吸収用袋体6に作用し、気密用袋体5には、作用したとしてもその一部にとどまり、外周縁部11がトンネル2の底面4や内周面12から離脱する懸念はない。
On the other hand, since the
発破が完了したならば、トンネル発破用防護装置1に貫通配置された吸気管(図示せず)を介して切羽側空間13内の後ガスや粉塵を吸引するとともに該後ガスや粉塵をフィルター式集塵機等で処理した後、トンネル発破用防護装置1を撤去すればよい。
When the blasting is completed, the rear gas and dust in the
以上説明したように、本実施形態に係るトンネル発破用防護装置1によれば、防護用袋体7を衝撃吸収用袋体6と気密用袋体5という二つの袋体で構成し、爆風や飛石の衝撃エネルギーについては主として衝撃吸収用袋体6で吸収し、切羽側空間13の気密性については専ら気密用袋体5で確保するようにしたので、発破時に生じる後ガスや粉塵を切羽側空間13に閉じ込めつつ、発破時の爆風や飛石による衝撃エネルギーを吸収することが可能となり、かくして後ガスや粉塵を拡散させることなく短時間に処理することができるとともに、集塵機その他の設備が爆風や飛石で破損しさらには作業員に危害が及ぶのを未然に防止することが可能となる。
As described above, according to the tunnel blast protection device 1 according to the present embodiment, the
本実施形態では特に言及しなかったが、衝撃吸収用袋体6を気密用袋体5に対して着脱自在に構成したならば、損傷した衝撃吸収用袋体6をあらたな衝撃吸収用袋体に容易に交換することが可能となり、長大トンネルであるために発破回数が多い場合であっても、各発破作業を遅延させることなく、迅速に対応することが可能となる。
Although not particularly mentioned in the present embodiment, if the
また、本実施形態では、気密用袋体5と衝撃吸収用袋体6とを互いに当接配置して防護用袋体7を構成するようにしたが、これらは必ずしも当接させる必要はなく、図4に示すように隙間δを設けて立設するようにしてもかまわない。
Further, in this embodiment, the
このようにすれば、気密用袋体5に衝撃力がほとんど及ばないようにすることが可能となり、上述した衝撃吸収用袋体6との役割分担はより明確となる。
In this way, it is possible to make the impact force hardly reach the
なお、上記構成においては、衝撃力作用時に衝撃吸収用袋体6から排出される空気が気密用袋体5に作用することがないよう、気密用袋体5の空気排出開口を同図に示すように空気排出管41で構成するとともにその基端側を衝撃吸収用袋体6の側に延設して排気口14に接続しておく。
In addition, in the said structure, the air discharge opening of the
このようにすれば、衝撃吸収用袋体6から排出される空気は、気密用袋体5に作用することなく、排気口14及び空気排出管41を介して坑口側空間15へとスムーズに排出される。
In this way, the air discharged from the shock absorbing
また、本実施形態では、トンネル軸線方向から見た衝撃吸収用袋体6の形状を気密用袋体5とほぼ同様とすることで、気密用袋体5に爆風や飛石が及ばないようにしたが、場合によっては、これに代えて、図5に示すように、気密用袋体5aと該気密用袋体よりも一回り小さく形成した衝撃吸収用袋体6aとで本発明の防護用袋体を構成するようにしてもかまわない。
Further, in the present embodiment, the shape of the shock absorbing
かかる構成においては、衝撃吸収用袋体6aの外周縁部がトンネル2の底面4や内周面12と離間するため、該外周縁部に排気口51を設けることが可能となり、気密用袋体5aには、上述した実施形態記載の空気排出開口16を設ける必要がなくなり、より簡易な構造となる。
In this configuration, since the outer peripheral edge of the
また、本実施形態では特に言及しなかったが、図6に示すように、トンネル2の底面4に載置される取付け架台61を別途備えるようにし、該取付け架台に防護用袋体7を取り付けるようにしてもよい。
Although not particularly mentioned in the present embodiment, as shown in FIG. 6, a mounting
かかる構成によれば、同図に示すように防護用袋体7を取付け架台61に挟み込むように取り付けることができるため、立設が容易となるほか、移設の際にも取付け架台61とともに防護用袋体7を移動することができるので、大規模トンネルにも適用しやすくなる。
According to such a configuration, as shown in the figure, the
1 トンネル発破用防護装置
2 トンネル
3 切羽
4 トンネルの底面
5,5a 気密用袋体
6,6a 衝撃吸収用袋体
7 防護用袋体
11 外周縁部
12 トンネルの内周面
13 切羽側空間
14,51 排気口
15 坑口側空間
16 空気排出開口
61 取付け架台
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tunnel blasting
Claims (5)
前記防護用袋体を、内部に空気その他の気体を充填可能であって該気体が充填された状態において前記切羽の手前に拡がる空間を坑口側空間に対して気密に保持できるように構成された気密用袋体と、内部に空気その他の気体を充填可能であって前記気密用袋体と内部が非連通になるようにその切羽側に配置される衝撃吸収用袋体とで構成してなり、
前記衝撃吸収用袋体は、発破時の爆風又は飛石が該衝撃吸収用袋体に作用し又は衝突したとき、それらに応答して内部に充填された気体が該衝撃吸収用袋体に設けられた排気口から排出されるようになっていることを特徴とするトンネル発破用防護装置。 In the protective device for tunnel blasting provided with a protective bag body standing on the bottom surface of the tunnel at a position separated from the face of the tunnel,
The protective bag body can be filled with air or other gas inside, and in a state in which the gas is filled, the space extending in front of the face can be kept airtight with respect to the well side space. It is composed of an air-tight bag and an impact-absorbing bag that can be filled with air or other gas inside and disposed on the face side so that the air-tight bag is not in communication with the inside. ,
The shock absorbing bag body is provided with a gas filled therein in response to a blast or flying stone at the time of blasting acting or colliding with the shock absorbing bag body. A protective device for tunnel blasting, characterized in that it is discharged from the exhaust port.
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