JP6396866B2 - 工事用運搬車両及び工事資機材の積卸し方法 - Google Patents

Description

本発明は、出発基地から作業場所まで伸びる軌道上を走行して工事資機材を運搬する工事用運搬車両、及び、この工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法に関する。

例えば、トンネル工事においては、出発基地としての立坑下部に位置する発進基地とトンネル坑内に位置する組立場等の作業場所との間でセグメントなどを搬入したり掘削土などを搬出したりするために、発進基地とセグメントの組立場との間の坑道（トンネル坑）内に走行用の軌道を敷設して、複数両編成のトンネル工事用運搬車両を走行させている。

かかるトンネル工事用運搬車両は、一般的に、複数の台車が連結されてなる車列と、この車列と連結されて車列を押動又は牽引するバッテリーロコ等の牽引車とを含んで構成されている。そして、セグメント等の工事資機材は、一般的に、地上に配置されるクレーンにより立坑下部の発進基地まで吊下ろされ、この発進基地に待機しているトンネル工事用運搬車両の各台車に直接積み込まれ、その後、トンネル工事用運搬車両により作業場所まで運搬される。また、作業場所で発生した掘削土や不要となった機材等の工事資機材は、トンネル工事用運搬車両により発進基地まで運搬された後、上記クレーンにより吊上げられて地上側に搬出される。このように、発進基地は、各台車への工事資機材の積込みや、各台車からの工事資機材の荷卸し（荷降し）を行う、積卸し場所となっている。

また、近年においては、上記立坑の断面積は縮小傾向にあり、その発進基地では十分な空間が確保されていない場合が多い。このように狭隘な発進基地では、積卸しの際には、台車やバッテリーロコを編成から適宜切り離し、切り離した台車をトラバーサ（切替機）により所定の待機場所へ移動させた後、積卸し対象の台車に対して上記クレーンにより積卸しを行っている。そして、積卸し後、再び連結して、トンネル坑内の組立場へ向けて走行させている。

なお、積卸しの際に切り離した台車は、通常は、上記のようにトラバーサにより複数の並列な待機用軌道に振り分けられるが、特許文献１や特許文献２に開示されているように、切り離した台車を、発進基地に設けたターンテーブルに載せて、ターンテーブルの回転により積卸し場所へ移動させることも提案されている。

特開平１０−１８８００号公報 特開２０１０−２２２８８３号公報

しかしながら、従来において、各台車に対する積卸しの際には、台車を編成から一旦切り離すことを前提としているため、積卸し完了後に組立場へ走行するためには、再度連結しなければならない。したがって、再連結がされずに、トンネル工事用運搬車両が走行すると、台車の逸走、台車による挟まれ災害及び追突災害等が発生するおそれがあった。

また、切り離し及び再連結作業が必要となるため、積卸し時間が長くなり施工サイクルの長期化を招いていた。なお、トンネル工事の発進基地に限らず、工事用運搬車両の一般的な出発基地において、積卸しに十分な空間が確保されていない場合が多い。

本発明は、このような実状に鑑み、狭隘な出発基地において、施工サイクル（積卸し時間）の短縮と、今まで以上に安全な施工環境の実現とを図ることが可能な工事用運搬車両及びこの工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法を提供することを目的とする。

上記課題に対して、本発明に係る工事用運搬車両は、その一態様として、出発基地から作業場所まで伸びる軌道上を走行して、工事資機材を運搬する複数両編成の工事用運搬車両であって、前記工事資機材の載置用の載置台をそれぞれ有する複数の台車が連結されてなる車列を備え、前記車列のうちの、作業場所側の先頭台車の後方に位置する少なくとも１台の台車は、その走行方向の両端部間の間隔を伸縮させる伸縮装置を有して構成される。また、上記工事用運搬車両において、前記作業場所は、前記出発基地としての立坑下部に位置する発進基地に連通するトンネル坑内に、位置する構成とした。

そして、本発明に係る工事資機材の積卸し方法は、その一態様として、上記工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法であって、前記立坑に対応して前記工事資機材の積卸し用のクレーンを配置し、少なくとも前記先頭台車に対する前記クレーンによる前記工事資機材の積卸しを行う場合は、前記伸縮装置により該伸縮装置を有する台車の前記間隔を縮めて、前記先頭台車を前記クレーンによる積卸し可能な位置まで引き戻した後、前記積卸しを行い、少なくとも前記伸縮装置を有する台車に対する前記クレーンによる前記工事資機材の積卸しを行う場合は、前記間隔を伸ばした状態で、前記積卸しを行うことを特徴とする。

本発明に係る工事用運搬車両及びこの工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法の上記一態様によれば、走行方向の両端部間の間隔を伸縮させる伸縮装置を有する少なくとも１台の台車を作業場所側の先頭台車の後方に位置させ、この伸縮装置を有する台車の前記間隔を縮めることにより、各台車の連結状態を維持しつつ、先頭台車をクレーンによる積卸し可能な位置まで引き戻し、その後、少なくとも先頭台車に対する積卸しを行うことができる。そして、その後、伸縮装置を有する台車の前記間隔を伸ばすことにより、各台車の連結状態を維持しつつ、先頭台車を押し戻し、その後、少なくとも伸縮装置を有する台車に対する積卸しを行うことができる。
例えば、先頭台車の一部若しくは全体がトンネル坑内に位置し、その状態ではクレーンにより先頭台車に対する工事資機材の積卸しができない場合等において、伸縮装置の伸縮ストロークを予め適切に設定するだけで、伸縮装置を介して、先頭台車をクレーンによる積卸し可能な位置まで引き戻すことができる。そして、少なくとも先頭台車（例えば、車列が２台の台車のみで構成される場合は、先頭台車のみ）に対する積卸しを行った後、伸縮装置を有する台車の前記間隔を伸ばして少なくともこの台車に対する積卸しも行うことができる。その結果、各台車の連結状態を維持した状態で、クレーンによる各台車に対する積卸しが可能となる。
このように、狭隘な出発基地であっても、伸縮装置による伸縮ストロークを予め適切に設定するだけで、各台車の切り離し及び再連結を行うことなく、クレーンによる各台車に対する工事資機材の積卸しを実施することができる。したがって、施工サイクル（積卸し時間）の短縮と、今まで以上に安全な施工環境の実現とを図ることが可能な、工事用運搬車両及びこの工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法を提供することができる。

本発明の一実施形態における工事用運搬車両の概略構成を示す図であり、立坑及びトンネル坑の断面図でもある。 図１に示すＡ方向から視た工事用運搬車両の上面図である。 伸縮装置を有する台車（伸縮台車）の概略平面図を示す。 伸縮装置を有する台車の概略側面図を示す。 伸縮装置を有する台車の軌道からの浮き上がりを防止するための構造を説明するため図であり、支持アンカーと係合部とを含む要部拡大図を示す。 上記工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法の一例を説明するための概念図であり、クレーン設置工程を示す図である。 前記クレーン設置工程に続く伸縮台車の間隔縮小工程を説明するための図である。 先頭台車へのクレーンによる工事資機材の積込み工程を説明するための図であり、工事資機材の吊下ろし中の状態を示す図である。 図８に続き、工事資機材を切羽側の方向へ移動させて先頭台車の上方位置に位置させた状態を示す図である。 先頭台車への工事資機材の積込みが完了した状態を示す図である。 先頭台車への積込み完了後の、間隔拡大工程を説明するための図である。 伸縮台車への工事資機材の積込みが完了した状態を示す図である。 積込み完了後、作業場所に向かって走行中の状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本実施形態において、本発明に係る工事用運搬車両をシールドトンネル工事用運搬車両に適用する場合を一例として挙げて以下説明する。
図１及び図２は本発明の一実施形態における工事用運搬車両１００の概略構成を示す図であり、図１は出発基地としての立坑１下部に位置する発進基地２で待機している工事用運搬車両１００の側面図であり、図２は図１のＡ方向から視た工事用運搬車両１００の上面図である。また、図１は、発進基地２を含む立坑１とトンネル坑（坑道）３の部分断面図でもある。

地下にトンネルを構築する際は、地上から鉛直下方に立坑１を構築し、この立坑１の下部領域に出発基地としての発進基地２を構築する。そして、この発進基地２から地中の水平方向に向けてトンネル坑３を構築していく。この際、トンネル坑３を構成するセグメントＳ（後述する図４参照）等の搬入や、切羽周辺で発生した掘削土や、不要になった機材等の搬出用の工事用運搬車両１００を走行させるために、立坑１内の発進基地２から構築途中のトンネル坑３内に、作業場所としてのトンネル坑３内に位置する切羽（掘削場所）周辺の組立場への走行用の軌道４を敷設し、次々と延設する。このように、本実施形態では、作業場所は、立坑１下部に位置する発進基地２に連通するトンネル坑３内に、位置する構成とした。

本実施形態の工事用運搬車両１００は、シールドトンネル工事用運搬車両であり、立坑１内の発進基地２から切羽周辺のセグメント等の組立場（図示せず）まで延設され、トンネル坑３内に敷設された２本のレール鋼からなる走行用の軌道４上を走行して、工事資機材を運搬するものである。工事用運搬車両１００は、主にシールドトンネル工事用の資材であるセグメントＳの搬入を行う。すなわち、発進基地２にてセグメントＳを積込み、組立場まで走行し、荷卸しを行う。また、不要になった機材や掘削土の搬出を行う場合は、組立場にて、これらを積込んで、発進基地２にて荷卸し（排出作業）を行う。

前記軌道４は、例えば、発進基地２においては、この発進基地２の床部をなすベース板５上に敷設され、トンネル坑３内においては、トンネル坑３の延伸方向と直交する方向にセグメントリングＳＬ毎にそれぞれ延伸されるＨ鋼６（図１参照、図２では図示省略）上に架け渡されて敷設される。また、軌道４をなす一対のレール鋼は、トンネル坑３の中心軸心Ｏを通る鉛直平面を挟んで、この鉛直平面から同一距離離間して敷設されている。
また、本実施形態においては、後述するセグメント台車１０Ｂの軌道４からの浮き上がり防止用の支持アンカー７が、発進基地２内における軌道４と平行して設けられている。支持アンカー７としては、例えば、軌道４と同様にレール鋼が用いられる。この支持アンカー７を用いた浮き上がり防止構造の詳細については、後に説明する。

前記工事用運搬車両１００は、例えば、複数のセグメント台車が連結されてなるセグメント車列１０と、バッテリーロコ２０とを備え、複数両編成で構成される。本実施形態においては、上記セグメント台車が２台（両）である場合を一例に挙げて以下説明する。

具体的には、工事用運搬車両１００は、図１及び図２に示すように、合計３台（両）で１編成をなし、組立場（切羽）側への進行方向先頭から順に、２台のセグメント台車１０Ａ，１０Ｂと１台のバッテリーロコ２０とがこの順番で、互いに連結されて構成されている。なお、発進基地２から組立場へ向けて進行するときは、一方のセグメント台車１０Ａを先頭にして、バッテリーロコ２０により車列１０を押動して走行し、組立場から発進基地２へ戻るときは、バッテリーロコ２０を先頭にしてこのバッテリーロコ２０により車列１０を牽引して走行する。

本実施形態において、セグメント車列１０は、前述したように、２台のセグメント台車１０Ａ，１０Ｂが連結されてなるものである。各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂは、セグメントＳ等の工事資機材の載置用の載置台１１と、連結用の連結部１２とをそれぞれ有する。

前記載置台１１は、略矩形状の外形を有して形成されている。また、前記載置台１１の上面には、例えば、セグメントＳの載置の際に、セグメントＳの外周面と当接する傾斜面を有する一対の当接部１３，１３が取り付けられている。一対の当接部１３，１３は、具体的には、軌道４と直交する方向にそれぞれ延在し、互いに、その傾斜面を内側に向けつつ、軌道４と平行する方向（走行方向）に離間して取り付けられている。一対の当接部１３，１３は、互いの離間方向についての中央位置を、各載置台１１（セグメント台車）の走行方向についての中央部（走行方向中央部）Ｍに合わせて、載置台１１上に取り付けられている。セグメントＳは、後述する図４に示すように、例えば、その長手方向の中央位置を、一対の当接部１３，１３の上記中央位置に略合わせた状態で、載置台１１上に一対の当接部１３，１３を介して載置される。これにより、セグメントＳを、先頭台車１０Ａや伸縮台車１０Ｂ上に安定して載置することができる。

前記連結部１２は、各セグメント台車（１０Ａ，１０Ｂ）の走行方向の両端部に、それぞれ配置され、他のセグメント台車（１０Ａ又は１０Ｂ）やバッテリーロコ２０と連結するための部材である。
なお、本実施形態においては、各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂがそれぞれ本発明に係る「台車」に相当し、セグメント台車１０Ａが本発明に係る「先頭台車」に相当し、セグメント車列１０が本発明に係る「車列」に相当する。以下において、セグメント車列１０のうちの組立場側の先頭の上記セグメント台車１０Ａを先頭台車１０Ａと呼び、セグメント車列１０のうちの先頭台車１０Ａの後方に位置する上記セグメント台車１０Ｂを後述する伸縮装置１４を有する伸縮台車１０Ｂと呼ぶ。この先頭台車１０Ａと伸縮台車１０Ｂは、それぞれ、載置台１１と連結部１２と一対の当接部１３，１３とを有しており、基本構造は共通している。伸縮台車１０Ｂにおける先頭台車１０Ａと異なる構造については、後に詳述する。

前記バッテリーロコ２０は、セグメント車列１０と連結され、このセグメント車列１０を押動又は牽引するものであり、例えば、外部電源からの電力を充電するバッテリー２１と、このバッテリー２１を電力源として車輪を回動させる電動機２２と、運転台２３と、走行方向の両端部に設けられセグメント車列１０との連結用の連結部２４とを備え、バッテリー２１を駆動源として軌道４上を走行可能に構成されている。

次に、前記伸縮台車１０Ｂについて、先頭台車１０Ａと異なる構造を、図３〜図５を参照して詳述する。
図３は伸縮台車１０Ｂの上面図、図４は伸縮台車１０Ｂの側面図、図５は伸縮台車１０Ｂの軌道４からの浮き上がり防止用の構造を説明するための要部拡大図である。

前記伸縮台車１０Ｂは、その走行方向の両端部間の間隔Ｌ１を伸縮させる伸縮装置１４を更に有する。図１〜図４においては、間隔Ｌ１が伸びたときの伸縮台車１０Ｂの状態が実線で示されており、図３及び図４では、間隔Ｌ１が縮められたときの伸縮台車１０Ｂの状態が破線で示されている。間隔Ｌ１は、言い換えると、伸縮台車１０Ｂの走行方向の全長であり、伸縮台車１０Ｂは、伸縮装置１４を介して自身の全長を可変可能に構成されている。
本実施形態において、伸縮台車１０Ｂは、具体的には、伸縮装置１４の動作に応じて各連結部１２が走行方向に沿って前進又は後退することにより、上記間隔（全長）Ｌ１を伸縮させるように構成されている。

より具体的には、伸縮装置１４は、一方の連結部１２の基端側（載置台側）に接続される一端側可動部１４ａと、他方の連結部１２の基端側に接続される他端側可動部１４ｂと、各可動部１４ａ，１４ｂに対応して載置台１１内に内蔵される空圧式又は油圧式のシリンダ（図示省略）とを含んで構成されている。各可動部１４ａ，１４ｂは、伸縮台車１０Ｂの載置台１１内で走行方向に延在して形成されるガイド部（図示省略）によって走行方向に移動可能にガイドされると共に、対応する各シリンダの一端が接続されている。これにより、各可動部１４ａ，１４ｂはガイド部にガイドされつつ対応するシリンダの動作に応じて走行方向に前進又は後進する。この各可動部１４ａ，１４ｂの前進又は後進動作は同期して行われ、その結果、伸縮台車１０Ｂの両端部間の間隔Ｌ１を伸縮させている。
なお、先頭台車１０Ａの全長、及び、間隔Ｌ１を最大限に伸ばした状態の伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１maxは、運搬する主な工事資機材（本実施形態においては、セグメントＳ）の載置状態における走行方向の全長Ｌ２より長くなるように設定されている。一方、間隔Ｌ１を最小限に縮めた状態の伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１minは、図４及び図５に示すように、主な工事資機材の全長Ｌ２より短くなるように設定されている。上記Ｌ１maxからＬ１minを減じて得られる値（＝Ｌ１max−Ｌ１min）が２つの可動部１４ａ，１４ｂによる間隔Ｌ１の伸縮ストロークＳｔ（つまり、伸縮装置１４の伸縮ストロークＳｔ）となる。この伸縮ストロークＳｔの具体的な設定方法については、後に詳述する。

本実施形態においては、このようにして、発進基地（出発基地）２から組立場（作業場所）まで伸びる軌道４上を走行して、工事資機材を運搬する複数両編成の工事用運搬車両１００であって、工事資機材の載置用の載置台１１をそれぞれ有する複数の台車１０Ａ，１０Ｂが連結されてなるセグメント車列１０を備え、セグメント車列１０のうちの、組立場（作業場所）側の先頭台車１０Ａの後方に位置する少なくとも１台の伸縮台車１０Ｂは、その走行方向の両端部間の間隔Ｌ１を伸縮させる伸縮装置１４を有する、工事用運搬車両１００が構成される。

次に、支持アンカー７を用いた浮き上がり防止構造について、図４及び図５を参照して説明する。
本実施形態においては、伸縮台車１０Ｂは、載置台１１の下部に取り付けられ、支持アンカー７と係合すると共に支持アンカー７の係合面８に沿って移動可能な係合部１５を更に有する。
前記係合部１５は、例えば、第１係合部１５ａと、第２係合部１５ｂとを備えて構成されている。第１係合部１５ａ及び第２係合部１５ｂは、載置台１１の下部において、前記中央部Ｍを中間に挟むようにして互いに走行方向に離間している。第１係合部１５ａ及び第２係合部１５ｂは、それぞれ、図５に示す断面構造を有し構成される。

前記第１係合部１５ａ及び第２係合部１５ｂは、それぞれ、例えば、互いに載置台幅方向に離間して対向する係合プレート１６，１６と、一対の係合プレート１６，１６の間を連結する連結プレート１７と、各係合プレート１６の下端部の対向面側にて回動可能にそれぞれ軸支される回転ローラ１８とを備えて、載置台幅方向の中央部に位置するように載置台１１の下部に取り付けられている。一対の係合プレート１６，１６は支持アンカー７の上部を挟むように配置され、連結プレート１７は支持アンカー７の上面に近接するように配置される。この状態で、各回転ローラ１８が支持アンカー７の上部裏面の係合面８に当接しつつ、係合面８に沿って回動しながら移動する。つまり、回転ローラ１８はその鉛直方向の移動が支持アンカー７の係合面８により規制され、これにより、伸縮台車１０Ｂの軌道４からの浮き上がりが防止される。したがって、伸縮台車１０Ｂの下部に取り付けられた係合部１５は、支持アンカー７に係合すると共に支持アンカー７の係合面８に沿って移動可能である。

ところで、図１及び図２は、工事用運搬車両１００がその伸縮台車１０Ｂを伸ばして発進基地２の軌道４上に待機し、その先頭台車１０Ａの一部がトンネル坑３内に位置している状態を示している。詳しくは、先頭台車１０Ａの中央部Ｍが後述するクレーン３０による搬送可能な範囲（規制範囲Ｒ）外に位置し、この状態では、先頭台車１０Ａに対するセグメントＳの積卸しができない状態を示している。以下では、各台車１０Ａ，１０Ｂの連結を維持した状態で、この工事用運搬車両１００に対してセグメントＳの積卸しを行う方法の一例を説明する。

次に、発進基地２における工事用運搬車両１００に対するセグメントＳの積卸し方法について、図２及び図６〜図１３を参照して説明する。

まず、図６に示すように、立坑１に対応してセグメントＳの積卸し用のクレーン３０を、地上に配置する。このクレーン３０は、セグメントＳを吊上げた状態で、セグメントＳを立坑１内で鉛直方向に搬送可能であり、且つ、セグメントＳを発進基地２における所定の規制範囲Ｒ内で搬送可能に構成されている。
上記所定の規制範囲Ｒとは、クレーン３０によりセグメントＳを発進基地２において軌道４と平行する方向に搬送可能な範囲であって、発進基地２における坑口側壁面１ａにより規制される軌道４と平行する方向についての範囲である。本実施形態においては、規制範囲Ｒは、図２に示す平面視において、トンネル坑３の中心軸心Ｏと直交する鉛直平面と、トンネル坑３の坑口３ａの周縁を形成する坑口側壁面１ａとが接する位置から、セグメント車列１０のバッテリーロコ２０側の端部までの範囲であるものとする。積卸しの際に、クレーン３０は、図６に破線で示すように、この規制範囲Ｒ内にてそのフック部３１を軌道４と平行する方向に移動させることができる。なお、本実施形態において、坑口側壁面１ａは、立坑１の内壁面である。

本実施形態においては、クレーン３０として、セグメントＳを吊上げ可能であり、且つ、セグメントＳを軌道４と平行する方向に搬送可能な門型クレーンを地上に配置する。このクレーン３０は、セグメントＳを吊上げた状態で、セグメントＳを軌道４と平行する方向と直交する方向（横行方向）に搬送することもできる。地上の立抗１の周辺には、例えば、立坑１を挟むようにして軌道４と平行にクレーン用軌道９が敷設される。これにより、クレーン設置工程が完了する。

クレーン３０の設置完了後、図７に示すように、先頭台車１０Ａに対するクレーン３０によるセグメントＳの積卸し前に、伸縮装置１４を駆動させて伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を縮める（つまり、ＬmaxからＬminに縮める）ことにより、各台車１０Ａ，１０Ｂの連結状態を維持しつつ、先頭台車１０Ａを、図中白抜き矢印で示すようにクレーン３０による積卸し可能な位置まで引き戻す。これにより、伸縮台車１０Ｂの間隔縮小工程が完了し、伸縮台車１０Ｂ以外の台車（本実施形態では先頭台車１０Ａ）に対するクレーン３０によるセグメントＳの積卸しが可能な状態になる。
本実施形態においては、この積卸し可能な位置にて、先頭台車１０Ａの載置台１１の軌道４と平行する方向についての中央部Ｍが規制範囲Ｒ内に位置している。
なお、伸縮装置１４の伸縮ストロークＳｔ（＝Ｌ１max−Ｌ１min）は、例えば、間隔Ｌ１をＬminに縮めた状態において中央部Ｍが規制範囲Ｒ内に位置するように、予め設定されている。

次に、図８〜図１０に示すように、クレーン３０により、引き戻された先頭台車１０Ａに対するクレーン３０によるセグメントＳの積卸し（ここでは、積込み）を行う。
詳しくは、図８に示すように、セグメントＳは地上のクレーン用軌道９のレール鋼の間に適宜段数（図では３段）で段積みされており、この段積セグメント群ＳＳをクレーン３０により吊上げ、立坑１の開口部上方まで搬送し、その後、先頭台車１０Ａの近傍まで吊下げる。
そして、図９に示すように、クレーン３０を作業場所側に向かって走行させて段積セグメント群ＳＳを先頭台車１０Ａの直上に位置させる。このとき、段積セグメント群ＳＳは、その長手方向の中央位置（図中一点鎖線で示す位置）が一対の当接部１３，１３の中央位置（図中太線で示す位置）に略一致するように配置されている。
その後、図１０に示すように、クレーン３０により段積セグメント群ＳＳを更に吊下げて、最下部のセグメントＳの外周を一対の当接部１３，１３の傾斜面に当接させて、段積セグメント群ＳＳを、先頭台車１０Ａの載置台１１上に安定して載置する。これにより、先頭台車１０Ａに対する積込み工程が完了する。

次に、図１１に示すように、伸縮装置１４を駆動させて伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を伸ばす（つまり、ＬminからＬmaxに伸ばす）ことにより、各台車１０Ａ，１０Ｂの連結状態を維持しつつ、先頭台車１０Ａを、図中黒塗り矢印で示すように作業場所側に押し戻す。これにより、伸縮台車１０Ｂの間隔拡大工程が完了し、伸縮台車１０Ｂに対するクレーン３０によるセグメントＳの積卸しが可能な状態になる。

そして、図１２に示すように、伸縮台車１０Ｂに対するクレーン３０による積卸し（ここでは、積込み）を行う。これにより、各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂに対するセグメントＳの積込みが完了し、その後、工事用運搬車両１００は、図１３に示すように、作業場所側に向かって走行する。
なお、上記では、工事用運搬車両１００への工事資機材の積込みについて説明したが、発進基地２において、工事用運搬車両１００から荷卸しする場合についても積込み時と同様の手順で行えばよい。つまり、先頭台車１０Ａに対するクレーン３０による工事資機材の積卸し（積込み又は荷卸し）を行う場合は、伸縮装置１４により伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を縮めて、先頭台車１０Ａをクレーン３０による積卸し可能な位置まで引き戻した後、積卸しを行い、伸縮台車１０Ｂに対するクレーン３０による工事資機材の積卸しを行う場合は、間隔Ｌ１を伸ばした状態で、積卸しを行う。

かかる本実施形態による工事用運搬車両１００及びこれを用いた工事資機材の積卸し方法によれば、走行方向の両端部間の間隔Ｌ１を伸縮させる伸縮装置１４を有する少なくとも１台の伸縮台車１０Ｂを組立場（作業場所）側の先頭台車１０Ａの後方に位置させ、伸縮装置の伸縮ストロークＳｔを予め適切に設定して、伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を縮めることにより、連結状態を維持しつつ先頭台車１０Ａをクレーン３０による積卸し可能な位置まで引き戻し、その後、先頭台車１０Ａに対する積卸しを行うことができる。そして、その後、伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を伸ばすことにより連結状態を維持しつつ、先頭台車１０Ａを押し戻し、その後、伸縮台車１０Ｂに対する積卸しを行うことができる。その結果、各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂの連結状態を維持した状態で、クレーン３０による各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂに対する工事資機材の積卸しが可能となる。
このようにして、狭隘な発進基地（出発基地）２であっても、伸縮装置１４による伸縮ストロークＳｔを予め適切に設定するだけで、各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂの切り離し及び再連結を行うことなく、クレーン３０による各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂに対する工事資機材の積卸しを実施することができ、施工サイクル（積卸し時間）の短縮と、今まで以上に安全な施工環境の実現とを図ることが可能な、工事用運搬車両１００、及び、これを用いた工事資機材の積卸し方法を提供することができる。

また、本実施形態においては、伸縮台車１０Ｂは、伸縮装置１４の動作に応じて各連結部１２が走行方向に沿って前進又は後退することにより、間隔Ｌ１を伸縮させる構成とした。
これにより、載置台１１の構造を単純化しつつ、伸縮台車１０Ｂの両端部間の間隔Ｌ１を伸縮させることができる。なお、間隔Ｌ１の伸縮構造をこれに限らない。例えば、載置台１１を走行方向に二分割し、これら二分割された載置台１１の間を空圧式又は油圧式のシリンダを介して連結して構成してもよい。なお、空圧式又は油圧式のシリンダに代えて、電動式のギア式の伸縮構造を用いてもよい。

また、本実施形態においては、発進基地２に、伸縮台車１０Ｂの軌道４からの浮き上がり防止用の支持アンカー７を設けると共に、伸縮台車１０Ｂに、支持アンカー７と係合し且つ支持アンカー７の係合面８に沿って移動する係合部１５を更に備える構成とした。
これにより、例えば、セグメントＳ等の工事資機材が、載置台１１上において走行方向について偏った位置に載置された場合や、伸縮台車１０Ｂの伸縮装置１４の伸縮動作中に全体のバランスが不安定になる場合であっても、係合部１５を介して伸縮台車１０Ｂを支持アンカー７と係合させて、伸縮台車１０Ｂの鉛直方向の移動を規制することができるので、先頭台車１０Ａの移動を確実にできる。これにより、発進基地２における工事資機材の積込み時において、伸縮台車１０Ｂの軌道４からの浮き上がりを防止することができ、この浮き上がりに起因する災害の発生を防止することができる。なお、発進基地２において、仮に、工事資機材が伸縮台車１０Ｂに偏った位置で載置してしまった場合、工事資機材の載置位置をクレーン３０等により微調整してその偏りを解消させた後、組立場に向かって走行させる。

また、本実施形態においては、クレーン３０として、工事資機材を、吊上げ可能であり、且つ、軌道４と平行する方向に搬送可能な門型クレーンを地上に配置する構成とした。これにより、工事資機材の吊上げ、吊下げ、軌道４と平行する方向への搬送移動を一つの機器で、容易に行うことができる。なお、クレーン３０は、これに限らず、ラフテレーンクレーン等の一般的なクレーンを用いてもよい。また、クレーン３０は、地上に限らず、立坑１に対応して配置する構成であればどのように配置してもよく、例えば、発進基地２の床部をなすベース板５上に配置してもよい。

また、本実施形態においては、伸縮装置１４により先頭台車１０Ａをクレーン３０による積卸し可能な位置まで引き戻し、この積卸し可能な位置にて、先頭台車１０Ａの載置台１１の軌道４と平行する方向についての中央部Ｍが、クレーン３０の規制範囲Ｒ内に位置する構成とした。これにより、クレーン３０により工事資機材を、その長手方向の中央位置を載置台１１の中央部Ｍの位置に合わせた状態で、載置台１１に容易に積込むことができるため、工事資機材を、全ての台車１０Ａ，１０Ｂに、容易に安定載置することができる。

なお、本実施形態においては、トンネル坑３の坑口３ａの周縁を形成する坑口側壁面１ａは、立坑１の内壁面である場合を一例にして説明したが、これに限らない。例えば、トンネル坑３の坑口３ａに坑口コンクリートが設けられる場合は、この坑口コンクリートが坑口側壁面１ａをなす。この場合、クレーン３０の所定の規制範囲Ｒが坑口コンクリートにより規制された状態において、クレーン３０により各セグメント台車１０Ａ，１０Ｂに対するセグメントＳの積卸しを行う。

また、車列１０は、２台のセグメント台車１０Ａ，１０Ｂからなる場合で説明したが、これに限らず、発進基地２の広さに応じて、３台以上のセグメント台車からなるものとしてもよい。この場合、先頭台車１０Ａの後方に位置する２台以上のセグメント台車のうち、伸縮台車１０Ｂは、１台であってもよいし、２台以上であってもよい。先頭台車１０Ａの後方の伸縮台車１０Ｂ以外の残りのセグメント台車としては、例えば、先頭台車１０Ａと同一形状の台車を採用すればよい。伸縮台車１０Ｂの台数を増やすほど、車列１０全体の走行方向の長さの伸縮ストロークを効果的に増加させることができる。例えば、各伸縮装置１４が伸びた状態で、先頭台車全体や、先頭台車全体と先頭台車１０Ａのすぐ後ろの台車の一部や、車列１０の組立場側の２台の台車全体がトンネル坑３内に位置する場合等においても、伸縮装置１４の伸縮ストロークＳｔを適宜設定することにより、各台車の連結状態を維持した状態で、各台車に対するクレーン３０による積卸しを行うことができる。

また、セグメント台車が３台以上であって、そのうち伸縮台車１０Ａ以外の台車が複数の場合において、伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１が縮められた状態では、先頭台車１０Ａに対する積卸しだけでなく、伸縮台車１０Ｂ以外の残りの台車に対する積卸しを行ってもよい。また、伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１が伸びた状態で、伸縮台車１０Ｂ以外に積卸し可能な台車がある場合は、その台車に対する積卸しを行ってもよい。つまり、少なくとも先頭台車１０Ａに対するクレーン３０による工事資機材の積卸しを行う場合は、伸縮装置１４により伸縮台車１０Ｂの間隔Ｌ１を縮めて、先頭台車１０Ａをクレーン３０による積卸し可能な位置まで引き戻した後、積卸しを行い、少なくとも伸縮台車１０Ｂに対するクレーン３０による工事資機材の積卸しを行う場合は、間隔Ｌ１を伸ばした状態で、積卸しを行えばよい。

また、本実施形態においては、工事用運搬車両１００は、複数のセグメント台車が連結されてなるセグメント車列１０と、セグメント車列１０を押動又は牽引するバッテリーロコ２０とを備えた車両であるものとして説明したが、これに限らず、少なくともセグメント車列１０を備えていればよい。この場合、例えば、セグメント車列１０を自走可能な構成としてもよい。

また、本実施形態においては、工事用運搬車両１００をシールドトンネル工事用運搬車両に適用した場合、つまり、作業場所は立坑１下部に位置する発進基地２に連通するトンネル坑３内に位置する場合を一例として挙げて説明したが、適用場所はこれに限らない。つまり、工事用運搬車両１００が走行する軌道４は、トンネルの発進基地２からトンネル坑３内に位置するセグメントＳ等の組立場まで延設されるものとしてが、これに限らず、車両の出発基地から工事の作業場所まで延設されていればよい。本発明に係る工事用運搬車両は、クレーンによる積卸しのために十分な空間が確保されていない出発基地から工事の作業場所まで延設される軌道上を走行する場合に好適である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。

１・・・立坑
１ａ・・・坑口側壁面
２・・・発進基地（出発場所）
３・・・トンネル坑
３ａ・・・坑口
４・・・軌道
７・・・支持アンカー
８・・・係合面
１０・・・車列
１０Ａ・・・セグメント台車（先頭台車）
１０Ｂ・・・セグメント台車、伸縮台車（伸縮装置を有する台車）
１１・・・載置台
１２・・・連結部
１４・・・伸縮装置
１５・・・係合部
２０・・・バッテリーロコ（牽引車）
３０・・・クレーン（門型クレーン）
１００・・・工事用運搬車両

Claims (9)

1. 出発基地から作業場所まで伸びる軌道上を走行して、工事資機材を運搬する複数両編成の工事用運搬車両であって、
   前記工事資機材の載置用の載置台をそれぞれ有する複数の台車が連結されてなる車列を備え、
   前記車列のうちの、作業場所側の先頭台車の後方に位置する少なくとも１台の台車は、その走行方向の両端部間の間隔を伸縮させる伸縮装置を有する、工事用運搬車両。
2. 前記伸縮装置を有する台車は、前記両端部に連結用の連結部をそれぞれ有し、前記伸縮装置の動作に応じて前記各連結部が前記走行方向に沿って前進又は後退することにより、前記間隔を伸縮させる、請求項１に記載の工事用運搬車両。
3. 前記伸縮装置を有する台車の前記軌道からの浮き上がり防止用の支持アンカーが、前記出発基地内における前記軌道と平行して設けられる構成とし、
   前記伸縮装置を有する台車は、前記載置台の下部に取付けられ、前記支持アンカーと係合すると共に該支持アンカーの係合面に沿って移動可能な係合部を更に有する、請求項１又は２に記載の工事用運搬車両。
4. 前記作業場所は、前記出発基地としての立坑下部に位置する発進基地に連通するトンネル坑内に、位置する構成とした、請求項１〜３のいずれか１つに記載の工事用運搬車両。
5. 請求項４に記載の工事用運搬車両に対する工事資機材の積卸し方法であって、
   前記立坑に対応して前記工事資機材の積卸し用のクレーンを配置し、
   少なくとも前記先頭台車に対する前記クレーンによる前記工事資機材の積卸しを行う場合は、前記伸縮装置により該伸縮装置を有する台車の前記間隔を縮めて、前記先頭台車を前記クレーンによる積卸し可能な位置まで引き戻した後、前記積卸しを行い、
   少なくとも前記伸縮装置を有する台車に対する前記クレーンによる前記工事資機材の積卸しを行う場合は、前記間隔を伸ばした状態で、前記積卸しを行うことを特徴とする工事資機材の積卸し方法。
6. 前記クレーンは、前記工事資機材を吊上げた状態で、該工事資機材を、前記立坑内で鉛直方向に搬送可能であり、且つ、該工事資機材を、前記発進基地における坑口側壁面により規制される前記軌道と平行する方向についての所定の規制範囲内で搬送可能に配置される、請求項５に記載の工事資機材の積卸し方法。
7. 前記クレーンとして、前記工事資機材を、吊上げ可能であり、且つ、前記軌道と平行する方向に搬送可能な門型クレーンを地上に配置する、請求項６に記載の工事資機材の積卸し方法。
8. 前記積卸し可能な位置にて、前記先頭台車の前記載置台の前記軌道と平行する方向についての中央部が前記規制範囲内に位置している、請求項６又は７に記載の工事資機材の積卸し方法。
9. 前記トンネル坑の坑口に、前記坑口側壁面をなす坑口コンクリートが構築されている構成とし、
   前記クレーンの前記所定の規制範囲が前記坑口コンクリートにより規制された状態において、前記クレーンにより前記各台車に対する前記工事資機材の積卸しを行う、請求項６〜８のいずれか１つに記載の工事資機材の積卸し方法。