JPH063104B2

JPH063104B2 - プレスリツトジヤンボ−

Info

Publication number: JPH063104B2
Application number: JP18647087A
Authority: JP
Inventors: 稔山名; 寧筒井
Original assignee: DOWA KOEI KK
Current assignee: DOWA KOEI KK
Priority date: 1987-07-24
Filing date: 1987-07-24
Publication date: 1994-01-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPS6429596A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はトンネル等の掘削に際し、予め上記トンネル
等の所要断面内の岩盤にスリットを容易迅速に切削し得
ると共に、発破孔をも穿設可能としたプレスリットジャ
ンボーの改良に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

一般にトンネル等の掘進には、爆破の衝撃力によって岩
盤を起砕する発破工法が広く採用されているが、この工
法は使用爆薬量や地質状況等によっては、周辺岩盤に与
える影響、即ち岩盤のゆるみ域の拡大を招くという保坑
面および保安上の問題があり、更に発破の振動衝撃によ
って周辺環境に悪影響を及ぼすことも少なくなかったも
のである。

これらの問題を解決するため、従来から引立の岩盤に予
めトンネル等の所要断面形の外周縁に沿って多数の水平
孔を、少なくともその一部が互いに貫通する状態で穿孔
することによりスリットを構成し、その内域を爆破する
ようにしたプレスリット工法が一部で採用されている。

このプレスリット工法によれば、その内域に発破孔を穿
孔して爆破した場合でも、上記スリットの存在によって
周辺岩盤に対するゆるみ域の拡大が著しく抑制される
が、従来工法におけるスリット開設手段は、複数のロッ
ドビットを用いて連接する多数のスリット孔を同時に穿
孔するか、或いは予め穿孔した一つのスリット孔に必要
穿孔長分のガイドチューブを挿入しておいて、該チュー
ブにビットを沿わせてドリフターで穿孔するものであっ
たから、これらはいずれもビットの掘進方向が一定せ
ず、特に長いスリット孔を開鑿する場合、上記個々の穿
孔が途切れる所謂「孔切れ」が多発し、プレスリットの
効果が十分に得られないという問題点が見られたもので
ある。

この他、従来のスリット穿孔装置としては、種々の専用
機が開発されているが、いずれも全体の構造が複雑であ
る上、切削範囲に制約が見られ、又かゝる専用機では次
工程の発破孔の穿孔に当たって別の穿孔装置と入れ替え
なければならず、トンネル等の掘進作業に多くの手間と
時間が費やされていたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、台車上に複数のガイドセルを搭載し、
それぞれのガイドセル上に先端にビットを備えたドリフ
ターと、ガイドロッドを介してガイドチューブを支持す
るガイドロッドホルダーを移動可能に設置し、上記ドリ
フターの駆動力を利用してガイドチューブが所定の動作
及び速度で作動し得るようにする一方、上記ビットとガ
イドチューブを支持する双方のロッド間をロッドブラケ
ットによって一定間隔に保持すると共に、上記ガイドロ
ッドを随時ドリフター側と絶縁可能としたことにより、
上述した問題点を一気に解決したものである。

〔作用〕

本発明のジャンボーは、既設のスリット孔に挿入支持さ
れるガイドチューブに沿う穿孔が「孔切れ」を生ずるこ
となく掘鑿でき、プレスリットの開設が正確に行える一
方、上記ガイドロッドを除去することにより、直ちに発
破孔の穿孔作業が行い得るという作用を奏するものであ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の構成を１〜２の実施例に基づいて更に具
体的に述べる。

（実施例１）第１・２図において、１は台車上（図示せず）のアーム
1'に取付けられた個々のガイドセル、２は上記ガイドセ
ル１上を前後に移動自在なドリフター、３は先端にビッ
ト3'を備え、上記ドリフターに装着されるドリルロッ
ド、又４は上記ガイドセル上のドリフター２を作動させ
る油圧ないしはエアシリンダー、５はガイドロッド5'・
5"を介して支持され、既設のスリット孔〔Ｈ〕に挿入自
在なガイドチューブであって、常態では上記ビット3'よ
りも一定量先行するように構成したものである。更に６
は上記ビット3'とガイドチューブ５との間隔を一定に保
持する目的で双方のロッド３及び5'を連結するロッドブ
ラケット、７は中継ブラケット7'を介して上記各ガイド
ロッド３・5'及びその先端のガイドチューブ５を支持す
るガイドロッドホルダーを示し、ガイドロッド5"の基端
をブロック8aが周溝8bに沿つて変位可能であるガイドチ
ューブの回転機構８を備えたものである。

更に又９は上記ガイドロッドホルダー７に付設された板
バネであって、ドリフター２のガイドシュー2'面に設け
られた突子2"と係合する透孔9"を有するものである。

而して、上記板バネ９はガイドセル１の前方側面に突設
される板バネ開閉板9'に当接することにより、随時拡開
されて上記両者の結合を解除し得るようにしたものであ
る。

尚、図中10・10'は先端及び中間セントラルライザー、1
1はホースリールを示す。

次に本発明のプレスリットジャンボーの使用要領並びに
作動について述べると、先ずシリンダー４を始動し、ガ
イドセル１上のドリフター２及びこれと連結するロッド
ホルダー７を前進させることにより、該ホルダー前方の
ガイドチューブ５の先端を予め穿設されたスリット孔
〔Ｈ〕に挿入し、ビット3'を引立ての岩盤に押し当てた
状態にセットする（第２図(a)参照）。

しかる後、第２図(b)に示したように、上記ドリフター
２を駆動前進させつゝビット3'によって所望長の穿孔を
するのであるが、ビットよりも先行する上記ガイドチュ
ーブ５の先端が孔底に達した時点で、ガイドロッドホル
ダー７の板バネ９が予め穿孔長に応じて設定された上記
開閉板9'に当接して押し拡げられ、両者の連結が解除さ
れるため、爾後ドリフター２のみが前進して上記ガイド
チューブ５の先端位置、即ち前回のスリット孔〔Ｈ〕の
孔底まで達するのである（第２図(c)(d)参照）。

この場合、上記ガイドチューブ５は既設のスリット孔の
上側壁面に支持され、上方に外れることがないから、か
ゝるガイドチューブ５にロッドブラケット６を介して一
定間隔に保持されたビット3'は、既設のスリット孔との
間に「孔切れ」を発生させることなく、上記ガイドチュ
ーブ５に沿って既設のスリット孔の外接線状に連通する
平行孔を正確に穿設することが可能なものである。

上記穿孔終了後はドリフター２を後退し、これを板バネ
開閉板9'の位置で再びガイドロッドホルダー７と連結さ
せ、引続き少なくともガイドチューブ５がスリット孔
〔Ｈ〕から抜出るまで後退させた後（第２図(e)参
照）、ジャンボーの定量平行移動機構（図示せず）によ
り、そのガイドチューブ５が穿設直後のスリット孔に臨
むように移動し、上述した穿孔作業を繰り返せば、多数
のスリット孔が順次連接した状態で形成され、所望のト
ンネル断面周囲に沿った一連のスリットが形成されるの
である。

以上、垂直方向への穿孔について述べたが、水平ないし
垂直方向間における穿孔角度は、ガイドロッドホルダー
７の回転機構８によって上記ガイドチューブ５とビット
3'の位置関係を設定することにより自由に行えるもので
ある。

尚、本発明のジャンボーは上記プレスリット作業終了
後、上記板バネ９を開いてドリフター２とガイドロッド
ホルダー７を切離し、ガイドチューブ５の作動を停止さ
せることにより、そのまゝドリフター２によって発破孔
の穿設作業が連続して行えるのである。

（実施例２）第３・４図は前記ドリフター、ガイドロッドホルダーが
所定位置に設けられたプーリーと、これに巻回されるワ
イヤーないしはチェーンで作動するようにした本発明装
置の他の実施例であって、上記ドリフター２は中間セン
トラルライザー10'に取付けられたプーリー12を介して
ワイヤー13によりフィードされ、またガイドロッドホル
ダー７はシリンダー４の前方に設けられたサブピストン
14のプーリー12'に巻回されたワイヤー13'によって前後
に移動可能としたものである。

而して上記ジャンボーは、先ずサブピストン14を最大に
伸長した状態でガイドチューブ５の先端を既設のスリッ
ト孔〔Ｈ〕に挿入してセットするのであるが、この状態
で上記ドリフターとガイドロッドホルダー間、ビットに
対するガイドチューブの先行長およびサブピストンの突
出量がそれぞれ同一の長さ〔ｌ〕となるようにする（第
４図(a)参照）。

続いてピストン4'を伸長し、シリンダー４を前進させる
と、これに伴って移動する中間セントラルライザー10'
のプーリーを介して前進せしめられるドリフター２は、
上記中間セントラルライザーの移動速度の二倍の速さで
前進することゝなり、前記同様、先行するガイドチュー
ブに沿って穿されるのである。

一方、ドリフターによる穿孔開始と同時に、別途ワイヤ
ー13'を介してガイドロッドホルダーを牽引するサブピ
ストン14は徐々にシリンダー４内に引込まれ、該ホルダ
ーの進行速度を自動的に調整するものである（第４図
(b)参照）。

而して、これらの速度関係はドリフター＞ガイドロッド
ホルダー＞中間セントラルライザーとなるものとし、こ
の速度関係によって上記ガイドロッドホルダー７の前進
は、そのガイドチューブ５が孔底に達した時点におい
て、ガイドチューブ５とビット3'先端が一致して穿孔を
完了する。

この場合、ドリフター２、ガイドロッドホルダー７、中
間セントラルライザー10'がガイドセル１先端において
互いに接続した状態となるように当初の位置を予め設定
しておくのが好ましい（第４図(c)参照）。

その後ジャンボーを後退させる場合は、リターンワイヤ
ー13"によってガイドロッドホルダー７を引き戻せば、
やがて該ホルダーに伴ってドリフターもまた後方に移動
するから、後退完了後、第１実施例同様、定量平行移動
機構によって次のスリット孔〔Ｈ〕へ移動させ、次のス
リット孔穿孔に移行するのである。

尚、本発明のプレスリットジャンボーは、通常上記第１
・第２実施例に開示したように、トンネル等の断面周囲
にスリットを開設した後、その内域に上記ドリフターを
利用して適宜な発破孔を穿孔し、発破により岩盤を起砕
するのであるが、この他、上記スリット内域に、更に前
例と同じ要領で所望形状のスリットを形成し、それぞれ
の自由面に向かって油圧ブレーカー等で岩盤を破砕する
ことにより、所謂無発破工法が簡単に行えるのである。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明のジャンボーは、そのビット3'
とガイドチューブ５の各ロッド３・5'をロッドブラケッ
ト６で連結したものであるから、長孔穿孔時において
も、各スリット孔間に「孔切れ」が発生せず、完全な状
態のスリットが開設できて発破後の岩盤のゆるみ域の発
生を最小限に、止める得ると同時に「余掘り」の手間を
大幅に減少できるというプレスリット本来の効果が如何
なく発揮されるものである。

また本発明のジャンボーは、各ガイドセル１上にガイド
ロッドホルダー７を同架し、直接または間接的にドリフ
ター２の駆動力（シリンダーのフィード力）を利用して
ガイドチューブを移動させつゝスリットの気孔を行うよ
うにしたものであるから、在来装置に比較して全体の構
造がシンプルに製作できる上、その穿孔範囲を著しく拡
大し得たものである。

更に本発明のジャンボーは、上記ガイドロッド等を適宜
取外すことにより、直ちにそのドリフターによって発破
孔など任意な穿孔が行えるため、それぞれの専用装置を
入れ替える手間がなく、プレスリットと発破孔の掘削作
業が連続して行え、掘進作業全体の能率を大幅に向上せ
しめ得る等、従来のこの種ジャンボーには期待できなか
った優れた効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプレスリットジャンボーの斜視図、第
２図(a)〜(e)はその穿孔過程を図解して示す要部の側面
図、また第３図は他の実施例を示すジャンボーの斜視
図、更に第４図(a)〜(d)はその穿孔過程を図解する要部
側面図である。尚、図中１…ガイドセル、２…ドリフター、３…ドリル
ロッド、3'…ビット、４…シリンダー、５…ガイドチュ
ーブ、６…ロッドブラケット、７…ガイドロッドホルダ
ー、８…回転機構、９…板バネ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】台車上の各ガイドセル１にドリフター２と
ガイドロッドホルダー７を所定の動作及び速度で移動し
得るように同架する一方、先端にビット４とガイドチュ
ーブ５をそれぞれ装着してなる双方のロッド３・5'をロ
ッドブラケット６によって連結したことを特徴とするプ
レスリットジャンボー。
【請求項２】ガイドロッドホルダー７が板バネ９を介し
てドリフター２と連結可能である特許請求の範囲第１項
記載のプレスリットジャンボー。
【請求項３】ガイドロッドホルダー７がサブピストン14
のプーリー12'を介してワイヤー13'・13"と結着された
特許請求の範囲第１項記載のプレスリットジャンボー。
【請求項４】ガイドロッドホルダー７がガイドロッドの
回転機構８を備えた特許請求の範囲第１項ないし第３項
のいずれか１項記載のプレスリットジャンボー。
【請求項５】ガイドロッドホルダーがガイドロッドを装
脱可能である特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
れか１項記載のプレスリットジャンボー。