JP7079702B2 - Centre rail delivery system, and centre - Google Patents
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Description
本発明は、セントルレール送り出しシステム、及びセントルに関する。 The present invention relates to a center rail delivery system and a center.
従来、山岳トンネルでは、掘削した切羽近傍のトンネル壁面の地山に対して、鋼製支保工、吹付けコンクリート、ロックボルト等の一次支保を施工した後方において、トンネル周方向にコンクリートを打設して覆工を構築している。このような覆工コンクリートの施工では、一般的に移動式の覆工型枠(セントル)が用いられ、一次支保を実施した地山と型枠との間にコンクリートを打設している(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in mountain tunnels, concrete is placed in the circumferential direction of the tunnel behind the ground of the tunnel wall surface near the excavated face, after the primary support such as steel support, sprayed concrete, and rock bolts has been constructed. Is building a lining. In the construction of such lining concrete, a mobile lining formwork (centre) is generally used, and concrete is placed between the ground where the primary support was carried out and the formwork (for example). , Patent Document 1).
このようなセントルでは、一定のスパン毎にトンネル進行方向に移設することを繰り返しながらコンクリート覆工が行われている。セントルを移動させる際には、車輪を有するセントル本体をトンネルの路盤面に敷設されたセントル用レールに沿って走行させることにより移動される。このとき、セントル用レールはセントルの移設可能な位置のみに敷設されることから、セントルの移設とともにセントル用レールも盛り替えられている。 In such a centle, concrete lining is performed while repeatedly relocating in the direction of tunnel travel at regular span intervals. When moving the center, the center body having wheels is moved along the rail for the center laid on the roadbed surface of the tunnel. At this time, since the center rail is laid only at the position where the center can be relocated, the center rail is also replaced along with the relocation of the center.
しかしながら、従来のセントル用レールの盛替え作業においては、レールの重量が大きいことから重機を使用する等、時間と手間のかかる作業により移動していた。しかも、レールの盛替え作業中は、盛替え箇所を通行止めにする場合もあり、他の作業への影響が大きく、工事全体としての作業効率が低下することから、その点で改善の余地があった。 However, in the conventional refilling work of the center rail, since the weight of the rail is heavy, it has been moved due to time-consuming and labor-intensive work such as using a heavy machine. Moreover, during the rail replacement work, the replacement location may be closed, which has a large impact on other work and reduces the work efficiency of the entire construction, so there is room for improvement in that respect. rice field.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、重機を使用することなく、作業スペースが占有されることを抑制することができ、効率よくセントルを移動することができ、作業時間を低減することができるセントルレール送り出しシステム、及びセントルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to suppress the occupation of the work space without using heavy machinery, the center can be moved efficiently, and the working time can be reduced. It is an object of the present invention to provide a centre rail delivery system that can be reduced, and a centre.
上記目的を達成するため、本発明に係るセントルレール送り出しシステムは、トンネルコンクリート打設用の型枠を有するセントル本体に設けられるセントルレール送り出しシステムであって、前記セントル本体に設けられ、トンネルの路盤面に敷設されたレールに沿って転動する車輪と、前記レールをトンネル軸方向に移動可能に保持するレール保持部と、前記セントル本体を前記レールとともに上昇させる昇降装置と、を備え、前記昇降装置で前記セントル本体を上昇させたときに、前記レールが前記レール保持部で上下方向に保持させた状態でトンネル進行方向に送り出されることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the center rail delivery system according to the present invention is a center rail delivery system provided in a center body having a mold for placing tunnel concrete, and is provided in the center body and is provided in a tunnel path. It is provided with a wheel that rolls along a rail laid on the board surface, a rail holding portion that holds the rail so as to be movable in the direction of the tunnel axis, and an elevating device that raises the centre body together with the rail. When the center body is raised by the apparatus, the rail is held in the vertical direction by the rail holding portion and is sent out in the tunnel traveling direction.
また、本発明に係るセントルは、トンネルコンクリート打設用の型枠を有するセントル本体と、該セントル本体に設けられ、トンネルの路盤面に敷設されたレールに沿って転動する車輪と、前記レールをトンネル軸方向に移動可能に保持するレール保持部と、前記セントル本体を前記レールとともに上昇させる昇降装置と、を備え、前記昇降装置で前記セントル本体を上昇させたときに、前記レールが前記レール保持部で上下方向に保持させた状態でトンネル進行方向に送り出されることを特徴としている。 Further, the center according to the present invention includes a center body having a mold for placing tunnel concrete, wheels provided on the center body and rolling along a rail laid on the roadbed surface of the tunnel, and the rail. The rail is provided with a rail holding portion that movably holds the center in the direction of the tunnel axis, and an elevating device that raises the centre body together with the rail. It is characterized in that it is sent out in the tunnel traveling direction while being held in the vertical direction by the holding portion.
本発明では、セントルの移動用のセントルレールを盛り替える際に、昇降装置によりセントル本体とともに、セントル本体にレール保持部によって保持されているレールを上昇させる。このとき、レールは路盤面に設置されない上方の位置となり、レール保持部に対してトンネル軸方向に移動可能な状態で保持されているので、人力によって容易にレールを次の打設スパンに向けて送り出すことができる。そして、レールの送り出しが終わったときに、昇降装置によりセントル本体とともにレールを下降させて路盤面に接地することでレールを盛り替えることができる。その後、セントル本体を路盤面に接地されたレールに沿って次の打設スパンに移動させることで、セントルを移設することができる。
このように、本発明では、従来のように重機を使用してレールを盛り替える必要がないことから、効率よくセントルを移動することができ、作業時間を低減することができる。しかも、レールを盛り替えるための重機によって作業スペースが占有されることを抑制することができ、他の作業への影響を低減することが可能となるので、工事の作業効率を向上させることができ、工期を短くすることができる。
In the present invention, when the center rail for moving the center is replaced, the elevating device raises the rail held by the rail holding portion on the center body together with the center body. At this time, the rail is located above the roadbed surface and is held in a state where it can be moved in the direction of the tunnel axis with respect to the rail holding portion, so that the rail can be easily directed to the next casting span by human power. Can be sent out. Then, when the rail has been sent out, the rail can be replaced by lowering the rail together with the center body by the elevating device and grounding the rail on the roadbed surface. After that, the center can be relocated by moving the center body to the next casting span along the rail grounded to the roadbed surface.
As described above, in the present invention, since it is not necessary to replace the rails by using a heavy machine as in the conventional case, the center can be efficiently moved and the working time can be reduced. Moreover, it is possible to prevent the work space from being occupied by heavy machinery for replacing rails, and it is possible to reduce the influence on other work, so that the work efficiency of construction can be improved. , The construction period can be shortened.
また、本発明に係るセントルレール送り出しシステムは、前記レール保持部は、前記レールのウェブを左右両側から挟持するように近接離反可能に配置され、ローラ回転軸を上下方向に向けた一対のレール把持ローラであって、コンクリート打設時に前記セントル本体を前記レールに沿って移動させる際に、前記レール把持ローラを前記ウェブから離反させた非保持位置に配置されることを特徴としてもよい。 Further, in the center rail feeding system according to the present invention, the rail holding portion is arranged so as to sandwich the web of the rail from both the left and right sides so as to be close to each other, and the roller rotation axis is oriented in the vertical direction to grip a pair of rails. The roller may be characterized in that the rail gripping roller is arranged at a non-holding position separated from the web when the center of the center is moved along the rail at the time of placing concrete.
この場合には、レールの送り出し時には、レールを保持しているレール保持部のレール把持ローラが回転するので、小さな摩擦力によりスムーズに送り出すことが可能となり、作業員の負担を低減することができる。
また、セントル本体をレールに沿って移動させる際には、レール把持ローラをレールのウェブから離反させて非保持位置とすることができるので、セントル本体をスムーズに走行させることができる。
In this case, when the rail is fed, the rail gripping roller of the rail holding portion that holds the rail rotates, so that the rail can be smoothly fed by a small frictional force, and the burden on the operator can be reduced. ..
Further, when the center body is moved along the rail, the rail gripping roller can be separated from the web of the rail to be in the non-holding position, so that the center body can be smoothly run.
本発明のセントルレール送り出しシステム、及びセントルによれば、重機を使用することなく、作業スペースが占有されることを抑制することができ、効率よくセントルを移動することができ、作業時間を低減することができる。 According to the center rail feeding system and the center of the present invention, it is possible to suppress the occupation of the work space without using heavy machinery, the center can be moved efficiently, and the working time is reduced. be able to.
以下、本発明の実施の形態によるセントルレール送り出しシステム、及びセントルについて、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the center rail delivery system and the center according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施の形態によるセントル1は、NATM工法等の山岳トンネルの施工において、地山を掘削するとともに掘削壁面に吹付けモルタル(吹付けコンクリート)で被覆したり、ロックボルトを打設したり、防水シートを設置することを行った後所定の覆工位置に設置して覆工コンクリート2の打設を行ってトンネル覆工を構築するためのものである。セントル1は、例えばトンネル軸方向X1(図3参照)の10~12m程度の長さのスパンに対応したアーチ型枠11を有している。
As shown in FIG. 1, in the construction of a mountain tunnel such as the NATM method, the
ここで、セントル1において、トンネル軸方向X1で覆工コンクリート2を打設する進行方向を「トンネル進行方向」、「前側」、「前方」といい、その反対方向を、「後側」、「後方」という。図3、図5及び図6において、紙面左側が切羽側であり、紙面右側から左側へ向けてセントル1が移設されて覆工コンクリート2が構築される。
Here, in the
セントル1は、掘削壁面2Aのトンネル周方向に沿ってアーチ形状に形成され、周方向に3分割に分割されたアーチ型枠11と、アーチ型枠11をトンネル内空側から支持するセントル本体10と、セントル本体10に設けられ、トンネルの路盤面2Bに敷設されたレール3に沿って転動する車輪12と、レール3をトンネル軸方向X1に移動可能に保持するレール把持ローラ4(レール保持部)と、セントル本体10をレール3とともに上昇させる昇降装置5と、を備えている。
The
レール3は、図2(a)、(b)に示すように、断面視コの字状で開口を上に向けてレール3に沿って延びる溝形鋼30の底板30aに一体的に固定されている。レール3は、少なくとも2基分のセントル1の長さ寸法(セントル1によるコンクリート打設スパンで2スパン分の長さ)を有している。溝形鋼30もレール3と同じ長さである。底板30aは平坦面を有し、この底板30aをトンネルの路盤面2Bに接地することで、レール3が安定した姿勢で配置される。つまり、レール3は、枕木が不要であり、レールクリップ等で固定されるものではない。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
セントル本体10は、図1、図3及び図4に示すように、トンネル軸方向X1から見て門型形状に枠組みされた支持台車13と、支持台車13上に設けられた上部作業台14と、支持台車13に設けられアーチ型枠11を縮径可能に支持する型枠ジャッキ15と、を備えている。
As shown in FIGS. 1, 3 and 4, the
支持台車13は、トンネル内空側に風管や掘削排土用の搬送コンベアを通過可能に支持している。各脚部13Aの下端には、車輪12を回転可能に支持する車輪支持架台16が車輪12を挟んだ両側に一対で設けられている。支持台車13のトンネル内空側には、例えばトラック等の車両が通行できるスペースが確保されている。
脚部13Aには、上下移動可能な昇降ジャッキ17が設けられている。支持台車13がレール3に載っている状態で、昇降ジャッキ17が上下に伸縮駆動することで、アーチ型枠11の上アーチ部11Aが打設位置と脱型位置との間で移動させることができる。側アーチ部11Bは、上アーチ部11Aに対してヒンジ部を11a介して接続されており、そのヒンジ部11aを中心にしてトンネル内空側に折り畳み可能に設けられている。
The
The
一対のレール把持ローラ4は、図2(a)、(b)に示すように、それぞれのローラ回転軸4aが上下方向に向けて配置され、脚部13Aの車輪支持架台16の下面16aにスライドガイド部41を介して設けられている。スライドガイド部41は、スライド方向X2を上方から見てレール3に直交する方向に向けた状態で、車輪支持架台16の下面16aに固定された固定片42に支持されている。レール把持ローラ4は、ローラ回転軸4aをレール把持ローラ4を挟んだ上下両側から保持する保持部43がスライドガイド部41に案内されて、レール3のウェブ32に対して左右両側から挟持するように近接離反可能で、図2(a)に示す保持位置Q1と図2(b)に示す非保持位置Q2との間でスライドできる構成となっている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the pair of
これによりレール把持ローラ4は、図2(b)に示すように、コンクリート打設時にセントル本体10を上昇位置に配置させた時、及び昇降移動時において、レール把持ローラ4をレール3のウェブ32から離反させて、保持位置Q1から非保持位置Q2とすることができる。レール把持ローラ4が非保持位置Q2のときには、レール軸方向から見てローラ内端4bがレール頭部31から離れた位置となり、セントル本体10を上昇させたときに、レール把持ローラ4がレール頭部31に干渉することなく上方にかわすことができる。
As a result, as shown in FIG. 2B, the
昇降装置5は、セントル本体10に複数設けられ、上下に伸縮可能なシリンダ51を有している。シリンダ51の下端は、伸長時に路盤面2Bに接地される。昇降装置5は、シリンダ51を伸長させたときに、少なくともレール3及び溝形鋼30が路盤面2Bから上方に浮き上がった状態となるように設定されている。
A plurality of elevating
次に、上述したセントルに設けられるセントルレール送り出しシステムを使用してトンネル壁面にコンクリートを打設する施工方法について、図面に基づいて具体的に説明する。
ここでは、図5(a)~(c)及び図6(a)、(b)に示すように、セントル1を使用して第1打設スパンS1でコンクリート打設した後、第1打設スパンS1からセントル1を次の第2打設スパンS2に移設する盛替え方法を主に説明する。
Next, a construction method for placing concrete on the tunnel wall surface using the center rail delivery system provided in the center described above will be specifically described with reference to the drawings.
Here, as shown in FIGS. 5 (a) to 5 (c) and FIGS. 6 (a) and 6 (b), after concrete is placed in the first casting span S1 using the
先ず、図5(a)は、第1打設スパンS1において、コンクリート打設が完了し、コンクリートを養生した後にアーチ型枠11を脱型した状態を示している。この後、レール3の盛替え作業となる。
具体的には、図2(a)に示すように一対のレール把持ローラ4でレール3のウェブ32を挟持して保持位置Q1とした後、図4及び図5(b)に示すように、昇降装置5のシリンダ51を伸長させてレール3とともにセントル本体10を上昇させる。つまり、昇降装置5でセントル本体10を上昇させると、セントル本体10に連結されている一対のレール把持ローラ4も上昇することになる。この上昇時に、レール把持ローラ4がレール頭部31を下方から持ち上げることになるので、溝形鋼30を有するレール3も路盤面2Bから上方に離れた位置に上昇する。
First, FIG. 5A shows a state in which the
Specifically, as shown in FIG. 2A, the
次に、図5(c)に示すように、人力によりレール3をトンネル進行方向E1(紙面左側)に向けて送り出す。このとき、レール3は、レール把持ローラ4によって挟持された状態で保持されただけの状態であるので、人力によってレール3を移動させるときにレール把持ローラ4が回転するため、簡単にレール3を移動させることができる。なお、レール3の後端側(レール3を送り出す方向と反対側の端部)に移動を規制するストッパー(図示省略)を設けておくことが好ましい。このようなストッパーを設けておくことで、レール3の送り出し時にレール3が逸走してレール把持ローラ4から脱落することを防止することができる。送り出されたレール3は、第2打設スパンS2の領域内に延ばされた状態となる。
Next, as shown in FIG. 5C, the
次に、図6(a)に示すように、昇降装置5のシリンダ51を縮めることにより、セントル本体10とともにレール3を下降させて路盤面2Bに接地する。その後、図2(b)に示すように、左右一対のレール把持ローラ4をスライドガイド部41に沿って移動させてレール3から離反させて非保持位置Q2とする。これによりレール3の盛替えが完了となる。
Next, as shown in FIG. 6A, by contracting the
続いて、図6(b)に示すように、セントル本体10をトンネル進行方向にレール3に沿って走行させて第1打設スパンS1から第2打設スパンS2に移動させる。これによりセントル1の1スパン分の移設が完了となり、図1に示すように、再びアーチ型枠11を拡張して所定のアーチ形状にセットした後に、アーチ型枠11と掘削壁面2Aとの間にコンクリートを打設する作業が行われることになる。
Subsequently, as shown in FIG. 6B, the centre
次に、セントルレール送り出しシステム、及びセントルの作用について、図面に基づいて詳細に説明する。
本実施の形態では、図1に示すように、セントル1の移動用のレール3を盛り替える際に、昇降装置5によりセントル本体10とともに、セントル本体10にレール把持ローラ4によって保持されているレール3を上昇させる。このとき、レール3は路盤面2Bに設置されない上方の位置となり、レール把持ローラ4に対してトンネル軸方向X1に移動可能な状態で保持されているので、人力によって容易にレール3を次の打設スパンに向けて送り出すことができる。そして、レール3の送り出しが終わったときに、昇降装置5によりセントル本体10とともにレール3を下降させて路盤面2Bに接地することでレール3を盛り替えることができる。その後、セントル本体10を路盤面2Bに接地されたレール3に沿って次の第2打設スパンS2に移動させることで、セントル1を移設することができる。
Next, the center rail delivery system and the operation of the center will be described in detail with reference to the drawings.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, when the
このように、本実施の形態では、従来のように重機を使用してレール3を盛り替える必要がないことから、効率よくセントル1を移動することができ、作業時間を低減することができる。しかも、レール3を盛り替えるための重機によって作業スペースが占有されることを抑制することができ、他の作業への影響を低減することが可能となるので、工事の作業効率を向上させることができ、工期を短くすることができる。
As described above, in the present embodiment, since it is not necessary to replace the
また、本実施の形態では、レール3の送り出し時には、レール3を保持しているレール把持ローラ4が回転するので、小さな摩擦力によりスムーズに送り出すことが可能となり、作業員の負担を低減することができる。
また、セントル本体10をレール3に沿って走行させる際には、レール把持ローラ4をレール3のウェブ32から離反させて非保持状態とすることができるので、セントル本体10をスムーズに走行させることができる。
Further, in the present embodiment, when the
Further, when the
上述のように本実施の形態によるセントルレール送り出しシステム、及びセントルでは、重機を使用することなく、作業スペースが占有されることを抑制することができ、効率よくセントルを移動することができ、作業時間を低減することができる。 As described above, in the center rail delivery system and the center according to the present embodiment, it is possible to suppress the occupation of the work space without using heavy machinery, and the center can be moved efficiently, and the work can be performed. Time can be reduced.
以上、本発明によるセントルレール送り出しシステム、及びセントルの実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 Although the centre rail feeding system according to the present invention and the embodiment of the centre have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be appropriately modified without departing from the spirit of the present invention.
例えば、本実施の形態のように、レール保持部として一対のレール把持ローラ4でレール3のウェブ32を挟持するように近接離反可能に保持する構成としているが、このような構成であることに限定されることはなく、他の構成のレール保持部を採用することが可能である。
For example, as in the present embodiment, the rail holding portion is configured to hold the
また、本実施の形態では、レール3に溝形鋼30が設けられているが、この溝形鋼30を省略することも可能である。
Further, in the present embodiment, the
さらに、レール保持部(レール把持ローラ4)や昇降装置5の取付け位置、数量等の構成は、トンネル断面の大きさ、セントル本体10の重量、大きさ、形状等に応じて適宜変更可能である。
Further, the configuration such as the mounting position and quantity of the rail holding portion (rail gripping roller 4) and the elevating
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。 In addition, it is possible to replace the constituent elements in the above-described embodiment with well-known constituent elements as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 セントル
2 覆工コンクリート
2A 掘削壁面
2B 路盤面
3 レール
4 レール把持ローラ(レール保持部)
4a ローラ回転軸
5 昇降装置
10 セントル本体
11 アーチ型枠
30 溝形鋼
32 レールのウェブ
41 スライドガイド部
51 シリンダ
S1 第1打設スパン
S2 第2打設スパン
Q1 保持位置
Q2 非保持位置
1
4a Roller
Claims (3)
前記セントル本体に設けられ、トンネルの路盤面に敷設されたレールに沿って転動する車輪と、
前記レールをトンネル軸方向に移動可能に保持するレール保持部と、
前記セントル本体を前記レールとともに上昇させる昇降装置と、
を備え、
前記レール保持部で保持された前記レールは、前記昇降装置で前記セントル本体を上昇させた状態において、トンネル進行方向に送り出し可能に設けられていることを特徴とするセントルレール送り出しシステム。 It is a center rail delivery system installed in the center body having a formwork for placing tunnel concrete.
Wheels provided on the center body and rolling along rails laid on the roadbed surface of the tunnel,
A rail holding portion that movably holds the rail in the direction of the tunnel axis,
An elevating device that raises the center body together with the rail,
Equipped with
The rail rail feeding system is characterized in that the rail held by the rail holding portion is provided so as to be able to be fed in the tunnel traveling direction in a state where the center body is raised by the elevating device.
コンクリート打設時に前記セントル本体を前記レールに沿って移動させる際に、前記レール把持ローラを前記ウェブから離反させた非保持位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載のセントルレール送り出しシステム。 The rail holding portion is a pair of rail gripping rollers that are arranged so as to sandwich the web of the rail from both the left and right sides so that they can be separated from each other and the roller rotation axis is directed in the vertical direction.
The center rail delivery according to claim 1, wherein when the center body is moved along the rail at the time of placing concrete, the rail gripping roller is arranged in a non-holding position separated from the web. system.
該セントル本体に設けられ、トンネルの路盤面に敷設されたレールに沿って転動する車輪と、
前記レールをトンネル軸方向に移動可能に保持するレール保持部と、
前記セントル本体を前記レールとともに上昇させる昇降装置と、
を備え、
前記レール保持部で保持された前記レールは、前記昇降装置で前記セントル本体を上昇させた状態において、トンネル進行方向に送り出し可能に設けられていることを特徴とするセントル。 A center body with a formwork for placing tunnel concrete,
Wheels provided on the center of the center and rolling along rails laid on the roadbed surface of the tunnel,
A rail holding portion that movably holds the rail in the direction of the tunnel axis,
An elevating device that raises the center body together with the rail,
Equipped with
The rail held by the rail holding portion is provided so as to be able to be sent out in the tunnel traveling direction in a state where the center body is raised by the elevating device.
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