JPH0584799B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、トンネル掘削後のズリ出し作業の無
人化を目的とした自走式ズリ積み機に関するもの
である。

＜従来の技術＞ トンネル工事におけるズリ出しは、従来は大き
く分けてレールを仮設した軌道上を走行するロツ
カーシヨベルとズリ搬出用トロツコを組み合わせ
た軌道方式と、トラクターシヨベルとダンプトラ
ツクを組み合わせた無軌道方式とが採用されてい
るが、いずれの場合もズリ積み機とズリ出し機の
組み合わせ作業となり、ズリの受け渡しのタイミ
ングおよび地点を、その都度各々のオペレータが
判断決定して受け渡し作業を行つているのが実情
である。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ところが、ズリ積み機（ロツカーシヨベル、ト
ラクターシヨベル等）がズリの積込作業を行つて
いる間はズリ出し機（ズリトロ、ダンプトラツク
等）はズリの受け渡し作業を行うまで待機してい
ることになり、またズリ積み機がズリ出し機にズ
リを受け渡ししている間はズリ積み作業を中断す
ることになる。しかもズリ出し機が現地に待機し
ていない場合はズリ積み機が待機状態になる。特
に、無軌道方式でズリ出し作業を行う場合には両
者の位置関係が明確でないのでズリの受け渡しは
経験と勘によるところが大きく、しかも両者の機
械が近接するので接触事故の発生が起き易い危険
な作業である。

したがつて、これらの作業を無人化すること
は、トンネル工事の合理化および危険作業の回避
のために大きな意義がある。ところが、無軌道方
式でズリ出し作業を行う場合には、現状のトラク
ターシヨベルとダンプトラツクの２つの機械の組
み合わせで無人化するには、以上述べたように機
械の組み合わせ動作が精緻なものが必要となる
が、現状の制御技術では細かな位置制御、特に各
機械の足回りの細かな位置決めが路面が不整地で
しかも不安定なので極めて困難である。

一方、トンネルの施工方法は、全般的に自動化
合理化の方向で例えばAD（自動掘削）削孔機、
吹付けロボツト等各種のものが開発導入されてき
ているが、発破の自動化が法的な制約上ネツクと
なつている。したがつて、機械掘削による自動化
が今後必要になつてくると考えられる。機械掘削
の方法としては、TBM（トンネルボーリングマ
シン）や、ロードヘツダ等が考えられるが、前者
は掘削断面形状が一定の円形断面に制約され、ま
た切羽の観察が困難なので地山の変化をとらえた
土木的な対処がとりにくい等の欠点がある。後者
は、現状の機械は岩盤強度がメーカ側の説明によ
ると一部に高圧水ジエツトを併用したロードヘツ
ダ等、岩盤の一軸圧縮強度が700Kg／cm²クラスま
で経済的に掘削が可能といわれるものも出現して
きているが、今後一層掘削能力が拡大されていけ
ば自動化が最も進めやすい機種になると考えられ
る。

しかし、この方式と坑外へのダンプトラツクに
よるズリ出しの関係は、前述したロツカーシヨベ
ルとズリトロとの関係やトラクターシヨベルとダ
ンプトラツクの関係と同様にズリの受け渡しが困
難なものといえ、トンネル工事のトータル的な合
理化、自動化にとつて大きなネツクになつてい
る。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ズリ掘削積込機とズリ出し機の
２つの機械の中間に配置されるズリ積み・受け渡
し専用機を提供することである。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は前記目的を達成するため、走行方向と
ほぼ直角の方向に対向して配置された一対の第１
のベルトコンベアと、この第１のベルトコンベア
によつて搬送されたズリを走行方向に搬送する第
２のコンベアと、これら第１及び第２のベルトコ
ンベアを搭載して自走する走行装置とによつて構
成された自走式ズリ積み機を要旨とする。

＜作用＞ 前記自走式ズリ積み機は例えばトンネル等の掘
削現場においてロードヘツダの如き掘削機械とダ
ンプトラツクの如きズリ出し機との間に配置され
る。第１のベルトコンベアは互いに対向する端
部、即ち幅方向略中央部分に向けて搬送物である
ズリを運搬すべく無端周回運動する。また第２の
ベルトコンベアは、前記第１のベルトコンベアに
よつて搬送されたズリをトラツク等に積荷すべく
積荷位置まで延びて無端周回運動をする。掘削機
械は、その先端切片部で被掘削壁面を掘削する一
方で、ズリ排出端部はズリ積み機の第１のベルト
コンベア部分に掛かつており、次々と当該第１の
ベルトコンベア上にズリを供給する。第１のベル
トコンベア上に供給されたズリは、当該第１のコ
ンベアの搬送運動によつて幅方向略中央の対向端
部分に集められ、この位置で第２のベルトコンベ
アに渡される。そして第２のベルトコンベアによ
つて積荷位置まで搬送され、そこに待機している
ズリ出し機に積み込まれる。ズリ積み機は、幅寸
法の即ち第１のベルトコンベアの差し渡し寸法が
掘削現場のほぼ幅寸法をカバーしており、掘削機
械が幅方向へ移動してもズリ排出端がズリ積み機
から外れることはない。そして第１のベルトコン
ベアによつて全てのズリは幅方向中央付近に集め
られた後第２のベルトコンベアによつて積荷され
るから、ダンプトラツク等は一個所に止まつたま
までズリの積積荷を受けることが出来る。

＜実施例＞ 第１図及び第２図は本発明によるズリ積み機の
一実施例を示す図である。

この実施例に係るズリ積み機は幅方向、即ち走
行方向に対してほぼ直角の方向に延びたホツパ部
１と、このホツパ部１内で対向して配置され対向
側端部に向けてズリを搬送する一対の第１のベル
トコンベア２ａ，２ｂと、この第１のベルトコン
ベア２ａ，２ｂによつて搬送されたズリを走行方
向に搬送する第２のベルトコンベア３と、前記ホ
ツパ１、第１及び第２のベルトコンベア２ａ，２
ｂ，３を搭載して走行する走行装置４とから成
る。第１のベルトコンベア２ａ，２ｂはホツパ１
内のほぼ中央部分において対向して配置され、両
ベルトコンベア２ａ，２ｂの対向端の間には運搬
されて来たズリが落下する隙間５が形成されてい
る。図には表わされていないが、この隙間５に対
応するホツパ１の底部には開口が設けられてい
る。

第２のベルトコンベア３は、そのホツパ１の後
ろ側に配置され、そのズリ受取り側の端部はホツ
パ１のほぼ中央部下側に回り込んだ形で当該ホツ
パ１又は走行装置４に取付けられる。そしてこの
第２のベルトコンベア３はズリ出し機、例えばダ
ンプトラツクの荷台にズリを投入し得る様に、後
方の斜め上方に延びている。ホツパ１の下側に回
り込んだ第２のベルトコンベア３のズリ受取り側
の端部は前記隙間５及びホツパ１に設けられた開
口に対して上下方向の位置合せがされ、第１のベ
ルトコンベア２ａ，２ｂに搬送されたズリは隙間
５及び開口を通つて落下し、第２のベルトコンベ
ア３のズリ受取り側端部上に到達する。なお、ホ
ツパ１の中央部に開口を有する容器又はボツクス
を一体又は別体で取付け、ホツパ１に投入される
ズリの多い、少ないを平均化するバツフア機能を
持たせてもよい。更に、第２のベルトコンベア３
は上記ズリ受取り側端部３ａと、このズリ受取り
側端部３ａにピン９によつて一端回動可能に取付
けられたズリ搬送部３ｂと、このズリ搬送部３ｂ
の他端にピン１０によつて回動可能に取付けられ
たズリ排出端部３ｃとから成り、機械力又は人間
の手により傾斜の度合い及びズリ排出端部の高さ
位置を変更することができる。

走行装置４は第１図に示すように無限軌道構造
であつても良いし、或はタイヤを取付けた方式の
ものでもよい。

かかる構成を有するズリ積み機の作動について
以下に説明する。第２図は第１図で説明したズリ
積み機６をロードヘツダ７とダンプトラツク８の
中間に使用してズリの受け渡しを行う例を示した
もので、ロードヘツダ７及びダンプトラツク８は
トンネルの進行方向に対して一定の距離を置いて
位置決めされている。この配置関係の下でロード
ヘツダ７からズリをホツパ１内に投入すると、走
行方向とは直角方向に第１のベルトコンベア２が
ズリを搬送して隙間５から下方へ落す。この落下
せしめられたズリは排出用のベルトコンベアであ
る第２のベルトコンベア３に受止められて走行方
向斜め上方に搬送されたダンプトラツク８の荷台
に積荷される。ズリ積み機６は自走式であるから
ダンプトラツク８は積荷作業中全く動かなくても
ズリの積荷を調節することが可能である。また、
例えばズリ積み機６の所定の部位に超音波距離セ
ンサを取付けることによりロードヘツダ７及びダ
ンプトラツク８の停止位置を安全、確実に誘導
し、これらロードヘツダ７、ダンプトラツク８の
無人運転化を図つてもよい。

＜発明の効果＞ 以上、詳細に説明してきたように本発明の自走
式ズリ積み機を用いれば、ズリの搬出作業を効率
的にしかも安全、確実に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の自走式ズリ積み機を示す模
式図、第２図は自走式ズリ積み機とロードヘツダ
およびダンプトラツクとの関係を示した例であ
る。 １…ホツパ、２…対向する２つのベルトコンベ
ア、３…排出用ベルトコンベア、４…走行装置、
５…隙間、６…自走式ズリ積み機、７…ロードヘ
ツダ、８…ダンプトラツク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 走行方向とほぼ直角の方向に対向して配置さ
   れ、対向側端部に向けて搬送物を搬送する一対の
   第１のベルトコンベアと、これより搬送された搬
   送物を走行方向に搬送する第２のベルトコンベア
   と、これらのベルトコンベアを搭載して自走する
   走行装置からなる自走式ズリ積み機。