JPH0431346Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は地中掘削機、特に地中連続壁を構築す
る際に形成される地中掘削溝を掘削する際に用い
られて好適な地中掘削機に関する。

〔従来の技術〕

第３図および第４図において符号１で示すもの
は従来の地中掘削機である。この地中掘削機（以
下、“掘削機”と略す）１は、最下部に地盤掘削
用のドラムカツタ２（カツタ装置）を備え、櫓
（やぐら）２０からワイヤロープ２１により懸吊
されながら鉛直下方に移動されることにより、前
記ドラムカツタ２が地盤Ｇを掘削し、掘削溝Ｈを
形成するものである。特に上記掘削機１は、地中
連続壁を構築する際に形成される掘削溝Ｈを掘削
する際に用いられて好適なもので、前記ドラムカ
ツタ２が２軸構成で４個設けられたものとなつて
おり、該掘削機１によつて形成される掘削溝Ｈは
断面が矩形のものとなる。掘削機１の前記ドラム
カツタ２を除いた部分である装置部３は、ほぼ箱
型に形成されたもので、内部に図示されない水中
ポンプあるいは各種制御装置などを擁する。この
装置部３の４つの側面３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに
は、掘削・下方移動時にける該掘削機１の姿勢を
保持するためのガイド板４がそれぞれ設けられて
おり、さらに、それらガイド板４の上方および下
方、すなわちそれぞれの側面３ａ〜３ｄのほぼ上
端部と下端部に近いところには、掘削機１の姿勢
制御を行うための姿勢制御板５がそれぞれ設けら
れている。ガイド板４は鋼板で構成されたもの
で、前記掘削溝Ｈの壁面に対し若干（約１〜２
cm）の間隙を介して位置するように設定されてい
る。姿勢制御板５は前記ガイド板４と同じく鋼板
より構成され、しかも各姿勢制御板５はこれらそ
れぞれが設けられる前記各側面３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄに対して垂直方向に移動可能なものとな
つている。これら姿勢制御板５は、最も引き込ま
れた状態つまり最も装置部３側に近い位置にある
状態においてその外面５ａが前記ガイド板４の外
面４ａとほぼ面一となり、また、最も押し出され
た状態つまり装置部３から最も離間した状態にお
いては掘削溝Ｈの壁面が形成される位置よりもさ
らに突出できるものとなつている。

上記掘削機１によれば、掘削溝Ｈを掘削する
際、目的とする掘削進路に対して例えば進路のズ
レ等が生じた場合に、前記姿勢制御板５を操作し
てそのズレを修正することが可能となる。すなわ
ち、いま仮に、第３図において、２軸配置とされ
たドラムカツタ２，２のうちの一方（例えば右側
のもの）が地盤の軟硬との関係で他方のドラムカ
ツタ２よりも先に堀進し、このために、ドラムカ
ツタ２全体（掘削機１）が右方向に傾くといつた
現象が生じたとする。このような場合は、前記姿
勢制御板５のうち、側面３ｃの上部に設けられた
姿勢制御板５Ａを押し出し、それによつて掘削溝
Ｈの壁面を押圧すれば、掘削機１はその反作用に
よる左回りの回転モーメントを受けて、元の水平
状態に復帰することができるわけである。このほ
か、同一側面に設けられた上下双方の姿勢制御板
５を同時に作動させれば進路の平行修正を行うこ
とも可能であるし、また、作動させる姿勢制御板
５の組み合わせによりねじれ修正を行うことも可
能である。

なお、前記掘削機１のズレ等の変位は、前記計
測用ワイヤ２２の振れ（鉛直度）をセンサにより
検出することにより算出されるようになつてい
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上記掘削機１は、２軸構成とされた
ドラムカツタ２により卓越した掘削性能を発揮す
るのに加え、姿勢制御板５の作用により、ドラム
カツタ２に傾きが生じた状況となつた場合にもそ
の姿勢修正を実施して目的とすべき掘削溝Ｈを正
確に形成することができるといつた優れた機能を
発揮するものであるが、以下に述べる如き不都合
があつた。

前記掘削機１は上述したとおり、特に地中連続
壁を構築する際に形成される掘削溝を掘削する際
に用いられて好適なものである。地中連続壁は、
図示は省略するが、該掘削機１によつて掘削され
た掘削溝Ｈ内にコンクリートを打設することによ
つて形成される柱状のエレメント（先行エレメン
ト）を連続壁を構築すべき方向（横方向）にまず
一つ置きに形成し、その後、一つ置きに形成され
た前記先行エレメント間の地盤を該掘削機１によ
つて掘削し、その掘削溝Ｈ内にコンクリートを打
設して前記先行エレメント間をつなぐ形態に後行
エレメントを形成することによつて構築されるも
のである。上記の工程において、後行エレメント
を形成すべく先行エレメント間の地盤Ｇを掘削機
１によつて掘削する際、後行エレメントと前記先
行エレメントとの一体化を図るために、両側の先
行エレメントの側面（接続端面）をも同時に所定
幅ずつ切削する。すなわち、前記先行エレメント
間に掘削溝Ｈを形成する際、矩形なるその掘削溝
Ｈ壁面の少なくとも２面は硬質なコンクリートと
なるわけである。ここで、前記掘削機１は、その
下部に備えられた前記ドラムカツタ２により地盤
Ｇと先行エレメント側面とを切削しながら下方に
掘り進むものであるが、通常掘削時すなわち姿勢
修正を必要としない場合においては前記姿勢制御
板５を引き込んだ状態としておいた。それは、こ
れら姿勢制御板５が掘削溝Ｈ壁面、特に硬質なコ
ンクリート等に当接した状態では、摩擦抵抗によ
り掘削機１の下方移動が妨げられるからである。
このため、装置部３は懸吊支持はされているもの
の水平方向には無拘束状態となり、ドラムカツタ
２による掘削振動が該掘削機１全体に伝達され、
装置部３に設置された各種装置系に悪影響を及ぼ
す他、掘削機１の変位検出のために張設された前
記計測用ワイヤ２２に振動を与え、センサによる
読み取りが不正確となる上、特に共振によりその
振幅が大きくなつた場合には、変位の検出が不可
能となるといつたおそれさえあつた。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、
上記の如き掘削機において、その振動を効果的に
防止することのできる地中掘削機を提供すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、懸吊支持されながら地盤にほぼ垂直
になる掘削溝を形成するカツタ装置と、前記掘削
溝の壁面を押圧することにより前記カツタ装置の
姿勢を制御する複数の姿勢制御板とを具備してな
る地中掘削機において、前記姿勢制御板には、水
平軸回りに回動自在とされたローラーが少なくと
も１個、該ローラーの外周面のみが前記姿勢制御
板の外面から突出した状態で設けられ、該ローラ
ーの回転軸は前記姿勢制御板の外面よりも内側に
位置する構造であることを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

姿勢制御板は上記ローラーを設けられることに
より、これらが掘削溝の壁面に押圧された状態に
おいても地中掘削機の下方移動を妨げることがな
い。これにより姿勢制御板を、地中掘削機の姿勢
制御時のみならず通常掘削時においても掘削溝壁
面に当接させておくことが可能となる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面を参照しながら
説明する。

第１図において符号１０は本考案に係る地中掘
削機の一部を示したもので、該地中掘削機（以
下、“掘削機”と略す）１０を地中連続壁構築の
際の掘削溝形成に適用した例を示すものである。
すなわち、符号Ｅは既に地盤中に形成されたコン
クリート製の先行エレメントを表し、該掘削機１
０は、これら先行エレメントＥ，Ｅ間に後行エレ
メント用の掘削溝Ｈを形成すべく、先行エレメン
トＥ，Ｅの側面の切削を行いながら地盤Ｇを掘削
している状況を示している。

該掘削機１０の主な構成は第３図および第４図
に示した従来の掘削機１と同じであり、上記掘削
機１と同じ構成要素には同符号を付してその説明
を簡略化する。また、第１図は掘削機１０におけ
る装置部３の正面上部左端部を拡大して示してい
る。同図において符号５は、装置部３の各側面に
設けられた複数の姿勢制御板で、図示例のもの
は、装置部３の側面３ａおよび側面３ｂの上端部
付近に設けられ、それら側面３ａ，３ｂに対しそ
れぞれ直交方向に移動可能とされたものを示すも
のである。これら姿勢制御板５は、例えばパンタ
グラフ形のリンク機構７の伸縮動作により作動さ
れるものとなつている。姿勢制御板５は、最も装
置部３側に引き込まれた状態においてその外面５
ａがガイド板４の外面４ａとほぼ面一となるよう
に構成され、かつ、その移動ストロークは、ガイ
ド板４の外面４ａと掘削溝Ｈの壁面との間隙より
も大きいものとなつている。そして、各姿勢制御
板５には、水平かつ外面５ａと平行なる２本の軸
８，８が互いに平行となるように設けられ、さら
に、これら軸８，８には、各軸８回りに回動自在
とされたローラー９がそれぞれ設けられている。
これらローラー９は、少なくともその外周面９ａ
が姿勢制御板５の外面５ａから突出する状態で設
けられている。本実施例においてこれらローラー
９は、姿勢制御板５あるいはガイド板４と同様、
鋼製のものとしている。

次に、上記の如く構成された掘削機１０の作用
について説明する。

該掘削機１０により掘削溝Ｈを形成する際にお
いて、該掘削機１０を第１，２図に示した如き櫓
２０に懸吊させ、その下部のドラムカツタ２を回
転させながら自重により下方移動させながら地盤
Ｇを掘削する原理は前記従来の掘削機１と同じで
ある。

掘削がある程度進行し、ちようど第１図および
第２図に示した如く、掘削機１０のほぼ全体が、
自身が形成した掘削溝Ｈ内に埋没する状態となつ
たならば、第２図に示すように、該掘削機１０の
備える全ての姿勢制御板５を外方に移動させ、前
記ローラー９を掘削溝Ｈの壁面に当接させる。こ
のとき、これらローラー９は、掘削溝Ｈ壁面を強
く圧設するのではなく、各ローラー９が掘削溝Ｈ
壁面を軽く押圧する程度とする。

これにより掘削機１０の装置部３が、掘削溝Ｈ
壁面に複数の姿勢制御板５（ローラー９）により
拘束された形態となり、装置部３における振動が
極力防止される。しかも、該掘削機１０を上記構
成とすれば、前記掘削溝Ｈの壁面がコンクリート
あるいは岩盤等硬いものであつた場合にも、前記
ローラー９の作用によりこれを掘削溝Ｈ壁面に当
接させた状態のままでその垂直方向の摺動が可能
となる。

一方、掘削溝Ｈ壁面が比較的軟質のものであつ
た場合、ローラー９はその掘削溝Ｈ壁面に埋没状
態となるが、ローラー９の埋没後、姿勢制御板５
の外面５ａが壁面に面接触することにより拘束作
用を発揮することが可能となる。また、これら姿
勢制御板５の本来の機能、すなわち掘削機１０の
姿勢の修正を実行する際には、掘削溝Ｈ壁面に当
接状態とされているこれら姿勢制御板５のうち、
所望の姿勢修正を実行するために必要なもののみ
を従来どおりに作動させて掘削溝Ｈ壁面を強く押
圧すると共に、その修正動作により掘削溝Ｈ壁面
との間隙を狭められる箇所に位置する姿勢制御板
５を必要量だけ引き込む。これにより掘削機１０
はその姿勢修正が可能となる。

このように本掘削機１０によれば、地盤の軟硬
に拘わらず、かつ本来の掘削機能を何等犠牲にす
ることなく効果的に振動を防止することができ、
振動に起因した変位測定における障害、あるいは
各種装置系への悪影響といつたものを阻止するこ
とができる。しかもこの極めて効果的な作用は、
姿勢制御を実施するものとして従来より装備され
ていた姿勢制御板５にローラーを設けるといつた
簡単な手段により得ることができる。

なお、本実施例においては前記ローラー９がそ
れぞれの姿勢制御板５に付き２個ずつ設けられた
構成としているが、このローラー９を各姿勢制御
板５付き１個としてもよいし、また２個以上設け
た構成としてもよい。また実施例では、上記掘削
機１０を、地中連続壁構築時に形成する掘削溝を
掘削するものとして説明しているが、本考案に係
る地中掘削機１０が地中連続壁構築用のものに限
定されないことは言うまでもなく、例えばそのカ
ツタ装置についても上記構成のドラムカツタ２に
限定されるものではない。

〔考案の効果〕

以上説明したとおり本考案は、懸吊支持されな
がら地盤にほぼ垂直なる掘削溝を形成するカツタ
装置と、前記掘削溝の壁面を押圧することにより
前記カツタ装置の姿勢を制御する複数の姿勢制御
板とを具備してなる地中掘削機において、前記各
姿勢制御板に、水平軸回りに回動自在とされたロ
ーラーを少なくとも１個、該ローラーの外周面を
前記姿勢制御板の外面から突出させた状態で設け
たものであるから、本来の掘削機能を何等犠牲に
することなく、しかも掘削地盤の軟硬に拘わらず
極めて効果的に掘削振動を防止することができ
る、といつた優れた効果を奏するものである。

特に、本考案によれば、次のような特有の効果
が得られている。

即ち、掘削溝の壁面を押圧することによりカツ
タ装置の姿勢を制御するための姿勢制御板にロー
ラーを設けているから、ローラーを掘削溝の壁面
に当接させることにより、懸吊された掘削機部分
を拘束した形態としてその掘削機部分の振動を効
果的に防止し、これによつて掘削機の振動に起因
した変位測定における障害、あるいは各種装置系
への悪影響といつたものを阻止することができ
る。

しかも、掘削機がこのような構成であるから、
掘削溝の壁面がコンクリートあるいは岩盤等の硬
いものであつた場合にも、ローラーの作用により
これを掘削溝壁面に当接させた状態のままでその
垂直方向の摺動が可能となる。

さらに、掘削溝壁面が比較的軟質なものであつ
た場合、ローラーはその掘削溝壁面に埋没状態と
なるが、ローラーの埋没後、姿勢制御板の外面が
壁面に面接触することにより拘束作用を発揮する
ことが可能となる。

また、ローラーの外周面のみを姿勢制御板の外
面から突出した状態で設け、該ローラーの回転軸
は姿勢制御板の外面よりも内面に位置する構造と
したので、ローラーの回転軸を姿勢制御板の外側
に位置させるの比べてローラー径を充分に大きく
することが可能となり、これによつてコンクリー
ト等の掘削溝壁面の凹凸に対してその分、転がり
抵抗を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すもので、地中
掘削機の一部をコンクリート製のエレメントと共
に示す部分正面図、第２図は一実施例による地中
掘削機の作用を説明するもので地中掘削機をエレ
メントおよび掘削地盤と共に示す全体正面図、第
３図および第４図は従来例による地中掘削機を説
明するためのもので、第３図は従来の地中掘削機
をその補機類と共に示す全体正面図、第４図は第
３図の右側面図である。 Ｇ……地盤、Ｈ……掘削溝、２……ドラムカツ
タ（カツタ装置）、３……装置部、５……姿勢制
御板、５ａ……外面、８……軸、９……ローラ
ー、９ａ……外周面、１０……地中掘削機。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 懸吊支持されながら地盤にほぼ垂直なる掘削溝
   を形成するカツタ装置と、前記掘削溝の壁面を押
   圧することにより前記カツタ装置の姿勢を制御す
   る複数の姿勢制御板とを具備してなる地中掘削機
   において、前記姿勢制御板には、水平軸回りに回
   動自在とされたローラーが少なくとも１個、該ロ
   ーラーの外周面のみが前記姿勢制御板の外面から
   突出した状態で設けられ、該ローラーの回転軸は
   前記姿勢制御板の外面よりも内側に位置する構造
   であることを特徴とする地中掘削機。