JP6973787B2 - 砕岩システム、及び岩砕の破砕方法 - Google Patents

Description

本願発明は、トンネル掘削によって生じた岩砕をさらに細かく破砕する技術に関するものであり、より具体的には、トンネル軸方向に直列に配置した２台の移動式クラッシャーを利用して岩砕を破砕する砕岩システムと、これを用いた破砕方法に関するものである。

我が国の国土は、その２／３が山地であるといわれており、そのため道路や線路（以下、「道路等」という。）などは必ずといっていいほど山地部を通過する区間がある。この山地部で道路等を構築するには、斜面の一部を掘削する切土工法か、あるいは地山の内部をくり抜くトンネル工法のいずれかを採用するのが一般的である。トンネル工法は、切土工法に比べて施工単価（道路等延長当たりの工事費）が高くなる傾向にあるものの、切土工法よりも掘削土量（つまり排土量）が少なくなる傾向にあるうえ、道路等の線形計画の自由度が高い（例えば、ショートカットできる）といった特長があり、我が国ではこれまで既に１万を越えるトンネルが建設されている。

山岳トンネルの施工方法としては、昭和５０年代までは鋼アーチ支保工に木矢板を組み合わせて地山を支保する「矢板工法」が主流であったが、現在では地山強度を積極的に活かす「ＮＡＴＭ（Ｎｅｗ Ａｕｓｔｒｉａｎ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ）」が主流となっている。また掘削方法としては、機械掘削と発破掘削に大別することができ、地質に応じて適宜選択されるが、ほとんどの対象地山には岩盤が存在することもあって発破掘削が採用されることが多い。

さらに、発破掘削によって生じた岩砕（発破により岩盤が小割されたもの）や土砂（以下、これらを総称して「ズリ」という。）を坑外に搬出する方法にもいくつかの種類があり、ダンプトラック等に積載してズリを搬送する「タイヤ式」や、坑内に敷設したレールを利用してズリを搬送する「レール式」、同じく坑内に設置したベルトコンベアを利用してズリを搬送する「ベルトコンベア式」などが代表的な例として挙げられる。

ベルトコンベア式によるズリ搬送は、トンネル掘進長分の設備を設置する必要があるものの、他の工程（例えば、コンクリート吹付など）との並行実施が可能であることから掘進サイクルを短縮することができるうえ、ダンプトラックのように化石燃料を使用することがないため環境に悪影響を及ぼすことがなく、また掘削延長が長い場合は他の方式よりも経済的に有利であるといった特長がある。そのため、新幹線（特にリニア中央新幹線）や高速道路など比較的延長があるトンネルでは、ズリ搬送方式としてベルトコンベア式を採用するのが主流となっている。

ベルトコンベア式によるズリ搬送では、発破掘削によって生じた岩砕を破砕するのが一般的である。発破では岩盤を比較的大きな塊状に小割りするだけであり、ベルトコンベアによってこれを搬送するためにはさらに細かく破砕する必要があるわけである。なお、ここでは便宜上、掘削（発破）によって生じる比較的大きな岩砕のことを「１次岩砕」といい、この１次岩砕をベルトコンベアで搬送できる程度に破砕したものを「２次岩砕」ということとする。そして１次岩砕を２次岩砕に破砕する機械としては、通常、移動式クラッシャーが使用される。

移動式クラッシャーは、自走可能な走行クローラと、岩砕を破砕するクラッシャー（破砕手段）、そして両端プーリー間に無端状のベルトをかけ回した搬送コンベア（搬送手段）を備えたものであり、クラッシャーで破砕されたものを搬送コンベアで搬送する機械である。

トンネルの施工は一連の掘進サイクルを繰り返し行うことで進められることから、この掘進サイクルを短縮することが早期竣工や施工費軽減の面から極めて重要となる。そしてベルトコンベア式を採用した場合、孔内に設置される連続ベルトコンベア設備の輸送能力と、移動式クラッシャーの破砕能力が、掘進サイクルの短縮を図るうえで重要となる。例えば、長距離トンネルでは輸送量の大きな連続ベルトコンベア設備で計画され、さらにこの搬送能力に対応する破砕能力をもつ移動式クラッシャーの採用が計画される。

適当な能力を有する連続ベルトコンベア設備や移動式クラッシャーを採用したとしても、これらの設備が非効率に稼働すると（いわば、機械が遊んでしまうと）予定したとおり掘進サイクルの短縮を図ることができない。例えば、掘削によって生じた１次岩砕を効率よく移動式クラッシャーに投入しなければ移動式クラッシャーの破砕能力が活かされず、その結果、掘進サイクルの短縮は実現しない。

そこで、効率よく１次岩砕を移動式クラッシャーに投入する技術について、これまでいくつか提案されている。例えば特許文献１では、複数のベッセルを用意するとともに、２組のズリ積み込み機と走行式運搬機を配置し、第１組の走行式運搬機がズリ搭載ベッセルをクラッシャーまで運搬する一方で、第２組の走行式運搬機がズリ搭載ベッセルをベッセル置き場に仮置きすることによって、ズリ運搬の効率化を図ることを提案している。また特許文献２では、２台のホイールローダーを配置し、第一ホイールローダーがズリをクラッシャーまで運搬する一方で、第二ホイールローダーが切羽とクラッシャーの間に設けたズリ仮置場まで運搬することによって、ズリ運搬の効率化を図ることを提案している。

特開２０１５−３０９８２号公報 特開２０１６−２２３１１４号公報

ところで、長距離トンネルでは輸送量の大きな連続ベルトコンベア設備が計画され、この搬送能力に対応する破砕能力を持つ移動式クラッシャーが計画されると説明したが、連続ベルトコンベア設備の搬送能力によっては大規模な移動式クラッシャーが要求されることもある。例えば、通常は破砕能力３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーが採用されるところ、連続ベルトコンベア設備の搬送能力が著しく大きい場合は破砕能力５００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーが要求されることもある。

破砕能力５００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーは、当然ながら破砕能力が大きいが、その機械高が大きい（破砕能力３００ｔ／ｈ級よりも８０ｃｍ高い）ため採用できるトンネル断面が限定されるうえ、１次岩砕を移動式クラッシャーに投入する際の投入高が大きくなることから施工効率が劣り掘進サイクルに影響するといった短所を指摘することができる。さらに、破砕能力３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーは利用頻度が高いことから他の施工現場で使用される機会も多いのに対して、破砕能力５００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーは他の施工現場で使用される機会が少なく、機械経費や利用価値の面では破砕能力３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーの方が有利である。一方で、破砕能力３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーは破砕能力５００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャーに比べると、当然ながらその破砕能力は劣り、連続ベルトコンベア設備の搬送能力に応えることができないこともある。

本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち大規模な（例えば、破砕能力５００ｔ／ｈ級の）移動式クラッシャーを用いることなく、換言すれば汎用性の高い（例えば、破砕能力３００ｔ／ｈ級の）移動式クラッシャーを利用することで、効率的に１次岩砕を破砕し掘進サイクルの短縮を図ることができる砕岩システムと、これを用いた破砕方法を提供することである。

本願発明は、２台の移動式クラッシャーを用いて１次岩砕を破砕するとともに、それぞれの搬送手段をトンネル軸方向に直列に配置することで２次岩砕を効率的に搬送する、という点に着目してなされたものであり、これまでにない発想に基づいて行われた発明である。

本願発明の砕岩システムは、移動式クラッシャーによって１次岩砕を破砕するシステムであり、切羽側に配置される第１移動式クラッシャーとその後方に配置される第２移動式クラッシャーを備えたものである。この第１移動式クラッシャー及び第２移動式クラッシャーは、１次岩砕を２次岩砕に破砕する破砕手段と、２次岩砕を後方に搬送する搬送手段を有しており、第１移動式クラッシャーの搬送手段と第２移動式クラッシャーの搬送手段は直列に配置される。これにより、第１移動式クラッシャーの搬送手段によって後方に搬送された２次岩砕が、第２移動式クラッシャーの搬送手段に移送される。そして第２移動式クラッシャーの搬送手段は、第２移動式クラッシャーの破砕手段で破砕された２次岩砕と、第１移動式クラッシャーの搬送手段から移送された２次岩砕を後方に搬送する。

本願発明の砕岩システムは、搬送手段としてベルトコンベアを利用したものとすることもできる。この場合の搬送手段は、その後端側に、後方に向かって上方に傾斜する後方搬送部を具備したものとされる。なお、第１移動式クラッシャーの後方搬送部は、第２移動式クラッシャーの後方搬送部よりも短くするとよい。

本願発明の砕岩システムは、その破砕能力が略同一（同一含む）である第１移動式クラッシャーと第２移動式クラッシャーを備えたものとすることもできる。

本願発明の砕岩システムは、第１移動式クラッシャーと、第１移動式クラッシャーより破砕手段の破砕能力が大きい第２移動式クラッシャーを備えたものとすることもできる。

本願発明の砕岩システムは、第１移動式クラッシャーと、第１移動式クラッシャーより搬送手段の搬送速度が大きい第２移動式クラッシャーを備えたものとすることもできる。

本願発明の岩砕の破砕方法は、本願発明の砕岩システムを使用して１次岩砕を破砕する方法であり、１次岩砕投入工程と、破砕工程、搬送工程を備えた方法である。このうち１次岩砕投入工程では、１次岩砕を第１移動式クラッシャーの破砕手段に投入するとともに、１次岩砕を第２移動式クラッシャーの破砕手段に投入する。また破砕工程では、第１移動式クラッシャーの破砕手段と第２移動式クラッシャーの破砕手段によって１次岩砕を２次岩砕に破砕し、搬送工程では、第１移動式クラッシャーの搬送手段と第２移動式クラッシャーの搬送手段によって２次岩砕を後方に搬送する。なお搬送工程では、第１移動式クラッシャーによる２次岩砕を第１移動式クラッシャーの搬送手段で後方に搬送するとともに、この第１移動式クラッシャーによる２次岩砕を第２移動式クラッシャーの送手段に移送し、さらに第１移動式クラッシャーによる２次岩砕と第２移動式クラッシャーによる２次岩砕を第２移動式クラッシャーの搬送手段で後方に搬送する。

本願発明の砕岩システム、及び岩砕の破砕方法には、次のような効果がある。
（１）中規模（例えば、破砕能力３００ｔ／ｈ級）の移動式クラッシャーを使用するが、大規模（例えば、破砕能力５００ｔ／ｈ級）の移動式クラッシャーと同等あるいはそれ以上の能力で１次岩砕を破砕することができ、その結果、掘進サイクルの短縮を図ることができる。
（２）汎用性の高い（例えば、破砕能力３００ｔ／ｈ級）移動式クラッシャーを使用するため、大規模（例えば、破砕能力５００ｔ／ｈ級）の移動式クラッシャーを調達（あるいは製作）する必要がなく、施工コストの低減を図ることができる。
（３）また、汎用性の高い移動式クラッシャーを使用するため、調達も容易であり、他の施工現場での需要もあることから、機械経費や利用価値の面において有益である。
（４）中規模の移動式クラッシャーを使用することができるため、１次岩砕の投入高が高くならず、掘進サイクルに影響することもない。

坑内に配置された本願発明の砕岩システムを示す側面図。 （ａ）は移動式クラッシャーを示す詳細な側面図、（ｂ）は移動式クラッシャーを模式的に示すモデル図。 トンネル軸における「前方」と「後方」を説明するモデル図。 （ａ）は直列配置された第１移動式クラッシャーと第２移動式クラッシャーを示した平面図、（ｂ）は直列配置された第１移動式クラッシャーと第２移動式クラッシャーを示した側面図。 （ａ）は直列に配置された第１移動式クラッシャーによる２次岩砕と第２移動式クラッシャーによる２次岩砕の搬送状況を模式的に示すモデル図、（ｂ）は直列に配置された第１搬送手段と第２搬送段を示す平面図。 本願発明の岩砕の破砕方法の主な工程の流れを示すフロー図。

本願発明の砕岩システム、及び岩砕の破砕方法の実施形態の一例を、図に基づいて説明する。トンネル掘削による岩砕（発破により岩盤が小割されたもの）や土砂といったズリを、ベルトコンベアによってトンネル外（坑外）の所定場所（例えば、ズリ仮置き場）まで搬送する場合、切羽で生じた岩砕をさらに細かく破砕する必要がある。本願発明は、切羽で生じた岩砕をさらに細かく破砕する技術に関するものであり、図１に示すように２台の移動式クラッシャーを利用することを１つの特徴としている。図１は坑内に配置された本願発明の砕岩システム１００を示す側面図である。この図に示すように砕岩システム１００は、第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂを備えており、さらにテールピース台車３００や坑内ベルトコンベア４００を含んで構成することもできる。

このように本願発明は移動式クラッシャー（自走式クラッシャーということもある）を利用することから、まずは移動式クラッシャーについて簡単に説明する。図２は移動式クラッシャー２００を示す図であり、（ａ）は詳細な側面図、（ｂ）は模式的に示すモデル図である。図２（ａ）に示すように移動式クラッシャー２００は、岩砕を破砕するクラッシャー（以下、「破砕手段２１０」という。）と、破砕手段２１０によって破砕されたものを搬送する搬送手段２２０を備えており、その他、岩砕の投入口であるフィーダ２３０や、自走するための走行クローラ２４０なども備えている。搬送手段２２０は、両端プーリー間に無端状のベルトをかけ回した搬送コンベア（ベルトコンベア）であり、図２（ｂ）から分かるように前方搬送部２２１と後方搬送部２２２で構成することもできる。この場合、前方搬送部２２１と後方搬送部２２２をそれぞれ別の搬送コンベアとすることもできるし、全体で１つの搬送コンベアとして前方搬送部２２１と後方搬送部２２２を形成することもできる。フィーダ２３０に投入された岩砕は、破砕手段２１０で破砕され、破砕されたものが前方搬送部２２１に載せられて搬送され、さらに後方搬送部２２２によって後方に搬送される。

１．定義
本願発明の実施形態の例を説明するにあたって、はじめにここで用いる用語の定義を示しておく。

（前方と後方）
図３に示すように、ここでは便宜上、トンネル軸（掘進軸）において切羽側を「前方」と、坑口側を「後方」ということとする。

（１次岩砕と２次岩砕）
例えば発破によって切羽で生じた岩砕のことをここでは「１次岩砕」ということとし、この１次岩砕を移動式クラッシャー２００が細かく破砕したものをここでは「２次岩砕」ということとする。

（第１移動式クラッシャーと第２移動式クラッシャー）
図１に示すように砕岩システム１００は、２台の移動式クラッシャー２００がトンネル軸方向に直列に配置されたものである。そこで、前方（切羽側）に配置される移動式クラッシャー２００を特に「第１移動式クラッシャー２００ａ」ということとし、後方（坑口側）に配置される移動式クラッシャー２００を特に「第２移動式クラッシャー２００ｂ」ということとする。また、第１移動式クラッシャー２００ａの破砕手段２１０と、搬送手段２２０、前方搬送部２２１、後方搬送部２２２、フィーダ２３０をそれぞれ「第１破砕手段２１０ａ」、「第１搬送手段２２０ａ」、「第１前方搬送部２２１ａ」、「第１後方搬送部２２２ａ」、「第１フィーダ２３０ａ」ということとし、同様に第２移動式クラッシャー２００ｂの破砕手段２１０と、搬送手段２２０、前方搬送部２２１、後方搬送部２２２、フィーダ２３０をそれぞれ「第２破砕手段２１０ｂ」、「第２搬送手段２２０ｂ」、「第２前方搬送部２２１ｂ」、「第２後方搬送部２２２ｂ」、「第２フィーダ２３０ｂ」ということとする。

２．砕岩システム
以下、本願発明の砕岩システム１００、及び岩砕の破砕方法の実施形態の一例について詳しく説明する。なお本願発明の岩砕の破砕方法は、砕岩システム１００を使用して行う方法である。したがって、まずは砕岩システム１００について説明し、その後に本願発明の岩砕の破砕方法について説明することとする。

図４は、図１のうち特に第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂを示した図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図である。図４（ａ）に示すように砕岩システム１００は、トンネル断面のうちどちらか一方（図では前方に向かって左側）に寄せて配置され、他方（右側）は作業車等が移動するための通路として確保される。また図４（ｂ）に示すように、第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂは、トンネル軸方向に直列に配置される。

砕岩システム１００が１次岩砕を２次岩砕に破砕する処理について詳しく説明する。まず、発破等によって生じた１次岩砕を、ホイールローダーが切羽付近ですくい取る。そのホイールローダーは、第１移動式クラッシャー２００ａまで１次岩砕を運搬して第１フィーダ２３０ａに投入し、第２移動式クラッシャー２００ｂまで１次岩砕を運搬して第２フィーダ２３０ｂに投入する。つまり、切羽で発生した１次岩砕を第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂに分けて投入するわけである。このとき、１台のホイールローダーを使用して第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂ交互に１次岩砕を投入してもよいし、第１移動式クラッシャー２００ａ担当のホイールローダーと第２移動式クラッシャー２００ｂ担当のホイールローダーをそれぞれ用意（つまり、２台以上のホイールローダーを用意）してもよい。

第１移動式クラッシャー２００ａは、第１フィーダ２３０ａから１次岩砕が投入されると第１移動式クラッシャー２００ａによって２次岩砕に破砕する。同じく第２移動式クラッシャー２００ｂも、第２フィーダ２３０ｂから１次岩砕が投入されると第２移動式クラッシャー２００ｂによって２次岩砕に破砕する。そして第１移動式クラッシャー２００ａによって破砕された２次岩砕は第１搬送手段２２０ａによって後方に搬送され、第２移動式クラッシャー２００ｂによって破砕された２次岩砕は第２搬送手段２２０ｂによって後方に搬送される。

ここで、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕（第１移動式クラッシャー２００ａによって破砕された２次岩砕）と、第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕（第２移動式クラッシャー２００ｂによって破砕された２次岩砕）が搬送される状況について、図５に基づいて詳しく説明する。図５（ａ）は、直列に配置された第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕の搬送状況を模式的に示すモデル図であり、図５（ｂ）は、直列に配置された第１搬送手段２２０ａと第２搬送手段２２０ｂを示す平面図である。なお、図５（ａ）中に示す矢印は、２次岩砕の流れ（搬送方向）を示している。

第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕は、図５（ａ）に示すように第１前方搬送部２２１ａに載せられて後方に搬送され、さらに第１後方搬送部２２２ａに受け渡されて後方に搬送される。そして、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕が第１後方搬送部２２２ａの最後方まで搬送されると、次に第２移動式クラッシャー２００ｂの第２前方搬送部２２１ｂに移送される。図５（ｂ）に示すように第１後方搬送部２２２ａの後方部分と第２前方搬送部２２１ｂが一部重複しており、しかもこの重複部分が上下に重ねられるように連結されていることから、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕は第２前方搬送部２２１ｂに円滑に移送されるわけである。なお、第１後方搬送部２２２ａと第２前方搬送部２２１ｂを上下に重ねる連結仕様に代えて、平面的に連続するように（つまり、搬送面を合わせたうえで）第１後方搬送部２２２ａの後方端と第２前方搬送部２２１ｂの前方端を直接連結する仕様とすることもできる。

一方、第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕は、第２前方搬送部２２１ｂに載せられて後方に搬送され、さらに第２後方搬送部２２２ｂに受け渡されて後方に搬送される。つまり、第２搬送手段２２０ｂには、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と、第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕が載せられるわけである。そのため、第１搬送手段２２０ａと第２搬送手段２２０ｂの搬送速度を同程度とするか、あるいは第２搬送手段２２０ｂの搬送速度を第１搬送手段２２０ａの搬送速度よりも大きくするとよい。

第２後方搬送部２２２ｂに載せられた第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕は、例えば後方に配置されたテールピース台車３００に搬出される。一般的なテールピース台車３００は相当の高さを有していることから、図５（ａ）に示すように第２後方搬送部２２２ｂは後方に向かって上方に傾斜している。一方の第１後方搬送部２２２ａも、第２前方搬送部２２１ｂと上下に重ねて連結する場合はやはり後方に向かって上方に傾斜させるとよい。ただし、テールピース台車３００ほどの高さを持ち上げる必要はないため、第１後方搬送部２２２ａの傾斜角度は第２後方搬送部２２２ｂの傾斜角度よりも小さくすることができ、また第１後方搬送部２２２ａの延長は第２後方搬送部２２２ｂの延長よりも短くすることができる。

砕岩システム１００は、例えば３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャー２００を２台配置するなど、第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂの破砕能力を同等（同一又は略同一）とすることもできるし、例えば１００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャー２００と３００ｔ／ｈ級の移動式クラッシャー２００を配置するなど、第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂの破砕能力が異なるものとすることもできる。第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂの破砕能力が異なる場合は、第２移動式クラッシャー２００ｂの破砕能力を第１移動式クラッシャー２００ａのそれより大きくするとよい。また砕岩システム１００は、２台の移動式クラッシャー２００を直列配置する場合に限らず、３台以上の移動式クラッシャー２００を直列配置したものとすることもできる。移動式クラッシャー２００の破砕能力や配置台数の組み合わせは、トンネルの掘削断面（つまり、搬送するズリの量）に応じて適宜設計することができる。

３．岩砕の破砕方法
次に本願発明の岩砕の破砕方法について図６を参照しながら説明する。図６は、本願発明の岩砕の破砕方法の主な工程の流れを示すフロー図である。なお、本願発明の岩砕の破砕方法は、ここまで説明した砕岩システム１００を使用して行う方法であり、したがって砕岩システム１００で説明した内容と重複する説明は避け、本願発明の岩砕の破砕方法に特有の内容のみ説明することとする。すなわち、ここに記載されていない内容は、定義の説明を含め砕岩システム１００で説明したものと同様である。

まず、発破等によって生じた１次岩砕をホイールローダーが切羽付近ですくい取り、そのホイールローダーが第１移動式クラッシャー２００ａまで１次岩砕を運搬して第１フィーダ２３０ａに投入し（Ｓｔｅｐ１１）、同様に第２移動式クラッシャー２００ｂまで１次岩砕を運搬して第２フィーダ２３０ｂに投入する（Ｓｔｅｐ１２）。このとき、１台のホイールローダーを使用して第１移動式クラッシャー２００ａと第２移動式クラッシャー２００ｂ交互に１次岩砕を投入してもよいし、第１移動式クラッシャー２００ａ担当のホイールローダーと第２移動式クラッシャー２００ｂ担当のホイールローダーをそれぞれ用意（つまり、２台以上のホイールローダーを用意）してもよいことは既述したとおりである。

１次岩砕が投入された第１移動式クラッシャー２００ａは、第１破砕手段２１０ａによって１次岩砕を２次岩砕に破砕し（Ｓｔｅｐ２１）、この２次岩砕を第１搬送手段２２０ａ（第１前方搬送部２２１ａ〜第１後方搬送部２２２ａ）によって搬送する（Ｓｔｅｐ３１）。これに並行して、１次岩砕が投入された第２移動式クラッシャー２００ｂは、第２破砕手段２１０ｂによって１次岩砕を２次岩砕に破砕し（Ｓｔｅｐ２２）、この２次岩砕を第２搬送手段２２０ｂ（第２前方搬送部２２１ｂ〜第２後方搬送部２２２ｂ）によって搬送する（Ｓｔｅｐ３２）。なお、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕は、第１後方搬送部２２２ａの最後方まで搬送されると、第２移動式クラッシャー２００ｂの第２前方搬送部２２１ｂに移送される（Ｓｔｅｐ４０）。つまり、第２搬送手段２２０ｂは、第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と、第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕を合わせて搬送し、最終的には例えば後方に配置されたテールピース台車３００まで全体の２次岩砕（第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕）を搬出する。そしてテールピース台車３００まで搬出された２次岩砕（第１移動式クラッシャー２００ａによる２次岩砕と第２移動式クラッシャー２００ｂによる２次岩砕）は、坑内ベルトコンベア４００によって坑外の所定場所（例えば、ズリ仮置き場）までさらに搬送される。

本願発明の砕岩システム、及び岩砕の破砕方法は、鉄道トンネルや道路トンネルなど様々な用途のトンネル掘削に利用できるほか、採石場など岩盤を掘削して搬出するあらゆる状況で利用することができる。本願発明によればトンネル構造物という社会基盤（社会インフラストラクチャ）を効率的に構築することができることを考ると、産業上利用できるばかりでなく社会的にも大きな貢献を期待し得る発明といえる。

１００ 砕岩システム
２００ 移動式クラッシャー
２１０ （移動式クラッシャーの）破砕手段
２２０ （移動式クラッシャーの）搬送手段
２２１ （搬送手段の）前方搬送部
２２２ （搬送手段の）後方搬送部
２３０ （移動式クラッシャーの）フィーダ
２４０ （移動式クラッシャーの）走行クローラ
２００ａ 第１移動式クラッシャー
２１０ａ （第１移動式クラッシャーの）第１破砕手段
２２０ａ （第１移動式クラッシャーの）第１搬送手段
２２１ａ （第１搬送手段の）第１前方搬送部
２２２ａ （第１搬送手段の）第１後方搬送部
２３０ａ （第１移動式クラッシャーの）第１フィーダ
２００ｂ 第２移動式クラッシャー
２１０ｂ （第２移動式クラッシャーの）第２破砕手段
２２０ｂ （第２移動式クラッシャーの）第２搬送手段
２２１ｂ （第２搬送手段の）第２前方搬送部
２２２ｂ （第２搬送手段の）第２後方搬送部
２３０ｂ （第２移動式クラッシャーの）第２フィーダ
３００ テールピース台車
４００ 坑内ベルトコンベア

Claims (5)

1. トンネル掘削によって生じた１次岩砕を、移動式クラッシャーを用いて破砕する砕岩システムにおいて、
   切羽側に配置される第１移動式クラッシャーと、該第１移動式クラッシャーの後方に配置される第２移動式クラッシャーと、を備え、
   前記第１移動式クラッシャー及び前記第２移動式クラッシャーは、前記１次岩砕を２次岩砕に破砕する破砕手段と、該２次岩砕を後方に搬送する搬送手段と、を有し、
   前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段と前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段が直列に配置され、
   また前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段の後方部分が前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段の前方部分に接続するように、該第１移動式クラッシャーの該搬送手段と該第２移動式クラッシャーの該搬送手段が連結され、
   前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段によって後方に搬送された前記２次岩砕が、前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段に直接的に移送され、
   前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段は、該第２移動式クラッシャーの前記破砕手段で破砕された前記２次岩砕と、前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段から移送された前記２次岩砕と、を後方に搬送する、
   ことを特徴とする砕岩システム。
2. 前記搬送手段は、ベルトコンベアであって、後方に向かって上方に傾斜する後方搬送部を後端側に有し、
   前記第１移動式クラッシャーの前記後方搬送部の傾斜角度が、前記第２移動式クラッシャーの前記後方搬送部の傾斜角度よりも小さい、
   ことを特徴とする請求項１記載の砕岩システム。
3. 前記第１移動式クラッシャーの前記破砕手段の破砕能力と、前記第２移動式クラッシャーの前記破砕手段の破砕能力が、同一又は略同一である、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の砕岩システム。
4. トンネル掘削によって生じた１次岩砕を、移動式クラッシャーを用いて破砕する砕岩システムにおいて、
   切羽側に配置される第１移動式クラッシャーと、該第１移動式クラッシャーの後方に配置される第２移動式クラッシャーと、を備え、
   前記第１移動式クラッシャー及び前記第２移動式クラッシャーは、前記１次岩砕を２次岩砕に破砕する破砕手段と、該２次岩砕を後方に搬送する搬送手段と、を有し、
   前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段と前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段が直列に配置され、
   前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段によって後方に搬送された前記２次岩砕が、前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段に移送され、
   前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段は、該第２移動式クラッシャーの前記破砕手段で破砕された前記２次岩砕と、前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段から移送された前記２次岩砕と、を後方に搬送し、
   前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段の搬送速度が、前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段の搬送速度より大きい、
   ことを特徴とする砕岩システム。
5. 砕岩システムを使用して、トンネル掘削によって生じた１次岩砕を破砕する方法であって、
   前記砕岩システムは、切羽側に配置される第１移動式クラッシャーと、該第１移動式クラッシャーの後方に配置される第２移動式クラッシャーと、を備えるとともに、該第１移動式クラッシャーが有する搬送手段と該第２移動式クラッシャーが有する搬送手段が直列に配置され、さらに該第１移動式クラッシャーの該搬送手段の後方部分が該第２移動式クラッシャーの該搬送手段の前方部分に接続するように該第１移動式クラッシャーの該搬送手段と該第２移動式クラッシャーの該搬送手段が連結され、
   前記１次岩砕を前記第１移動式クラッシャーが有する破砕手段に投入するとともに、前記１次岩砕を前記第２移動式クラッシャーが有する破砕手段に投入する、１次岩砕投入工程と、
   前記第１移動式クラッシャーの前記破砕手段と前記第２移動式クラッシャーの前記破砕手段によって前記１次岩砕を２次岩砕に破砕する、破砕工程と、
   前記第１移動式クラッシャーの前記搬送手段と前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段によって前記２次岩砕を後方に搬送する、搬送工程と、を備え、
   前記搬送工程では、前記第１移動式クラッシャーによる前記２次岩砕を該第１移動式クラッシャーの前記搬送手段で後方に搬送するとともに、該第１移動式クラッシャーによる該２次岩砕を前記第２移動式クラッシャーの前記搬送手段に直接的に移送し、該第１移動式クラッシャーによる該２次岩砕と前記第２移動式クラッシャーによる前記２次岩砕を該第２移動式クラッシャーの前記搬送手段で後方に搬送する、
   ことを特徴とする岩砕の破砕方法。

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