JPH0751798B2 - 伸縮式挟持ベルトコンベヤによる揚土装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、橋梁の橋脚基礎用孔，高層ビル地下部用孔
あるいは地下タンク用孔等の深い大規模な孔を掘削する
場合に採用する伸縮式挟持ベルトコンベヤによる揚土装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、高層ビルその他の大型構造物の地下部を構築する
ための大規模な孔を掘削する場合、排土方式として、
（１）開閉用ロープにより開閉されるグラブバケットに
より土砂類を把持したのち、ウインチによりクラブバケ
ットを上昇移動し、次いでグラブバケットを開放してそ
の中の土砂類を排土するグラブバケット式排土方式、
（２）無端循環チェーンに多数のトレイを取付けて構成
したトレイリフタにより土砂類を排出するトレイリフタ
式排土方式等が採用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記（１）の排土方式の場合は、排土が連続的でなく間
欠的に行なわれるので非能率的であり、かつウインチの
巻上運転，巻下運転および運転停止とグラブバケットの
開閉操作とを頻繁に行なう必要があるので、運転者の疲
労度が大きいという問題がある。

また前記（２）の排土方式の場合は、チェーンを循環移
動させているので、チェーンの循環速度に限界があり、
そのため排土能率が低く、かつ揚程が大きくなるにつれ
て、チェーンの状態が不安定になるので、トレイも不安
定になってそのトレイから土砂類がこぼれ落ちる恐れが
ある。

この発明は、前記従来の排土方式の問題点を有利に解決
し、大深度の掘削土砂類をも容易にかつ高能率で排出す
ることができる伸縮式挟持ベルトコンベヤによる揚土装
置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、この発明の伸縮式挟持ベル
トコンベヤによる揚土装置においては、地中壁１により
囲まれた被掘削部の地盤２に、２本のガイド用鋼製杭３
が平行状態で打込まれ、地表よりも高レベルにおいて横
方向に延長するガーダ４が各鋼製杭３の上端部に固定さ
れ、前記ガーダ４に設けられたウインチ５により下降さ
れる荷受部フレーム６の基端部が前記各鋼製杭３に下降
移動自在に嵌合され、ベルト押え用ローラ７およびレタ
ーンベルトガイド用ローラ８を備えているローラユニッ
ト９が隣り合う鋼製杭３に固定され、一対の無端ベルト
10,11からなる挟持搬送用ベルトコンベヤ12が、前記荷
受部フレーム６に設けられた土砂類受入用ホッパ15およ
び定量供給用フィーダ16からなる土砂類定量供給装置13
の下部から、ローラユニット９を通って前記ガーダ４に
延長するように配置され、各無端ベルト10,11のレター
ン側にベルト蓄積部14が設けられている。

〔作用〕

被掘削部の地盤２がバックホー，パワーショベル等の掘
削機により掘削され、掘削された土砂は、土砂類受入用
ホッパ15に供給され、次いで定量供給用フィーダ16から
挟持搬送用ベルトコンベヤ12の始端部に定量供給され、
続いてそのベルトコンベヤ12により土砂類が上昇搬送さ
れたのち地上の所定位置に排出される。掘削が進行する
と、ウインチ５により荷受部フレーム６が下降移動され
ると共に挟持搬送用ベルトコンベヤ12が自動的に下方に
伸長され、かつローラユニット９が下方に継ぎ足されて
行く。

〔実施例〕

次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。

図面はこの発明の実施例に係る伸縮式挟持ベルトコンベ
ヤによる揚土装置を示すものであって、連続した地中壁
１により囲まれた被掘削部の地盤２に、鋼管杭からなる
２本のガイド用鋼製杭３が平行状態で垂直に打設され、
地表よりも高レベルにおいて横方向に延長する鋼製ガー
ダ４は各鋼製杭３の上端部に固定され、かつ前記ガーダ
４と地中壁１との間にガーダ用支柱17が介在されて固定
され、さらにガーダ４に固定されたウインチ５のドラム
から垂下しているワイヤロープ18の垂下端部は鋼製荷受
部フレーム６に連結され、その荷受部フレーム６の基端
の上部および下部は各鋼製杭３に下降移動自在に嵌合さ
れ、また前記荷受部フレーム６の先端側に、ベルトフィ
ーダ，エプロンフィーダ，スクリュウフィーダまたはチ
ェーンフィーダ等からなる定量供給用フィーダ16が固定
されると共に、従動プーリ19,20が回転自在に取付けら
れている。

左右方向に間隔をおいて配置された一対の縦枠杆21が複
数の連結部材22により連結されて、支持フレーム23が構
成され、かつ左右方向に延長する複数のベルト押え用ロ
ーラ７と左右方向に延長する複数のレターンベルトガイ
ド用ローラ８とが上下方向に間隔をおいて配置され、各
ローラ7,8が支持フレーム23に固定されたローラ支持用
ブラケット24,25に回転自在に取付けられて、ローラユ
ニット９が構成されている。

前後一対のローラユニット９は左右の鋼製杭３の間に配
置され、かつ各ローラユニット９における支持フレーム
23の左右両側の上部および下部は、鋼製杭３に溶接また
はボルトにより固定されているユニット取付用ブラケッ
ト26に対しボルト27により固定され、前記ガーダ４の両
端部に駆動装置により回転される駆動プーリ28,29が設
けられ、さらにガーダ４に多数のガイドローラ30とベル
ト反転用従動プーリ31とが取付けられ、またガーダ４に
おける鋼製杭連結部の両側には、複数（図示の場合は３
箇）のベルト支持用従動プーリ32が取付けられている。

前記荷受部フレーム６の下部の４箇所に高さ調節可能な
アウトリガー33が取付けられ、かつ荷受部フレーム６の
基端部には、各鋼製杭３の側面に近接する固定用ブラケ
ット34が固着され、さらに鋼製杭３に多数のピン孔35が
上下方向に間隔をおいて設けられ、前記固定用ブラケッ
ト34のピン孔36と鋼製杭３のピン孔35とにわたって固定
用ピン37が挿通されることにより、荷受部フレーム６が
鋼製杭３に対し固定される。

前記荷受部フレーム６にも、多数のベルト押え用ローラ
７およびレターンベルトガイド用従動プーリ８が取付け
られ、挟持搬送用ベルトコンベヤ12を構成する一対の無
端ベルト10,11は、駆動プーリ28,29と従動プーリ19,20
とベルト支持用従動プーリ32とそのベルト支持用従動プ
ーリ32の下部に位置する複数の吊り従動プーリ40とに巻
掛けられ、一方の無端ベルト10の始端部は定量供給用フ
ィーダ16の下部に配置され、かつ前記一方の無端ベルト
10の終端側はガーダ４に沿って横方向に延長し、さらに
他方の無端ベルト11は、前記一方の無端ベルト10の横方
向延長部分の上部に配置されたベルト反転用従動プーリ
31に巻掛けられている。

前記各無端ベルト10,11における上昇ベルト41,42におけ
る巾方向の両側部分はベルト押え用ローラ７により押え
付けられ、かつ前記無端ベルト10,11におけるレターン
ベルト43,44はレターンベルトガイド用ローラ８により
支承され、前記吊り従動プーリ40を支持している支持部
材45は、ガーダ４に連結されている垂直なガイド杆46に
昇降自在に嵌合され、さらに前記支持部材45に重錘47が
連結され、前記ガーダ４に取付けられたベルト支持用従
動プーリ32と、支持部材45に取付けられた吊り従動プー
リ40および重錘47とによりベルト蓄積部14が構成されて
いる。なお前記上昇ベルト41,42の前部のベルト押え用
ローラ７と上昇ベルト41,42の後部のベルト押え用ロー
ラ７とは上下方向に交互に配置されている。

前述のように構成された揚土装置により揚土しながら孔
を掘削していく場合は、地中壁１により囲まれた地盤２
をバックホーまたはパワーショベル等により掘削すると
共に、掘削した土砂類を土砂類受入用ホッパ15に供給す
る。このようにすると、土砂類受入用ホッパ15内の土砂
類が、定量供給用フィーダ16により挟持搬送用ベルトコ
ンベヤ12の始端部に対し定量供給され、次いでそのベル
トコンベヤ12により上昇搬送され、続いて無端ベルト10
における上部水平部分によりガーダ４に沿って水平搬送
されたのち、前記無端ベルト10の終端部から落下して地
上の貯溜用ホッパ49内に供給される。

荷受部フレーム６の下部の地盤２を掘削する場合は、ウ
インチ５および固定用ピン37により荷受部フレーム６の
自重およびこれに作用する荷重を支持する。

或る一定深さ（通常３〜4m）の掘削が終了したのち、固
定用ピン37を引き抜いてウインチ５を巻下運転すること
により、荷受部フレーム６を下降させ、次いで固定用ピ
ン37を固定用ブラケット34のピン孔36と鋼製杭３のピン
孔35とにわたって挿通して、荷受部フレーム６を鋼製杭
３に固定し、かつ各アウトリガー33を接地させる。この
ようにすると、無端ベルト10,11におけるレターンベル
トがベルト蓄積部14から繰り出されて、挟持搬送用ベル
トコンベヤ12の縦部分が下方に伸長される。

次に既設の前後一対のローラユニット９の下部に、新設
の前後一対のローラユニット９を直列に配置して、その
新設のローラユニット９における左右両側の上下両端部
を、各鋼製杭３に固定したユニット取付用ブラケット26
に対しボルト27により固定する。そして前述のような操
作を反復して行ないながら、大深度の孔を掘削してい
く。

著しく深い孔を掘削する場合、ベルト支持用従動プーリ
32および吊り従動プーリ40の数を増加し、かつ吊り従動
プーリ40の上昇移動量を長く設定して、無端ベルト10,1
1の蓄積量を最初から多く設定してもよく、またベルト
支持用従動プーリ32および吊り従動プーリ40の数と吊り
従動プーリ40の上昇移動量とに制限があって、掘削途中
でベルト蓄積残量が少なくなったときは、無端ベルト1
0,11を切断してベルトを加硫接着により継ぎ足すことに
より、蓄積量を増やしてもよい。

この発明を実施する場合、第12図に示すように、無端ベ
ルトにおける上昇ベルト41,42における中間膨出部分を
押える中間押えローラ48を支持フレーム23に取付けても
よい。

〔発明の効果〕

この発明は前述のように構成されているので、以下に記
載するような効果を奏する。

掘削深さが深くなるにしたがって、ウインチ５により荷
受部フレーム６を下降すると共に、ローラユニット９を
継ぎ足していくと、挟持搬送用ベルトコンベヤ12が自動
的に伸長されると共に、その挟持搬送用ベルトコンベヤ
12の伸長された部分における巾方向の両側がベルト押え
用ローラ７により押え付けられるので、掘削深さが深く
なっても、挟持搬送用ベルトコンベヤ12を容易に下方に
延長して、その挟持搬送用ベルトコンベヤ12により掘削
土砂類を高能率で上昇排出することができ、かつ単にガ
ーダ４に設けられたウインチ５を巻下運転することによ
り、土砂類定量供給装置13および挟持搬送用ベルトコン
ベヤ12を支持している荷受部フレーム６を下降させると
共に挟持搬送用ベルトコンベヤ12を下方に伸長させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すものであって、第１図
は伸縮式挟持ベルトコンベヤによる揚土装置の一部縦断
側面図、第２図は第１図の一部を拡大して示す側面図、
第３図は掘削が進行して荷受部フレームを下降させると
共に挟持搬送用ベルトコンベヤを伸長させた状態を示す
一部縦断側面図、第４図は挟持搬送用ベルトコンベヤの
垂直部と鋼製杭に取付けられたローラユニットにおける
ベルト押え用ローラおよびレターンベルトガイド用ロー
ラとの関係を示す縦断側面図、第５図はガイド用鋼製杭
とローラユニットと挟持搬送用ベルトコンベヤの垂直部
との関係を示す横断平面図、第６図は第５図の一部を拡
大して示す横断平面図、第７図はローラユニットの正面
図、第８図はその側面図、第９図はローラユニットの平
面図、第10図はガイド用鋼製杭とローラユニットと挟持
搬送用ベルトコンベヤと荷受部フレームとの関係を示す
横断平面図、第11図は鋼製杭に対する荷受部フレームの
固定部を示す縦断正面図、第12図はローラユニットに中
間押えローラ48を設けた例を示す横断平面図である。 図において、１は地中壁、２は地盤、３はガイド用鋼製
杭、４はガーダ、５はウインチ、６は荷受部フレーム、
７はベルト押え用ローラ、８はレターンベルトガイド用
ローラ、９はローラユニット、10および11は無端ベル
ト、12は挟持搬送用ベルトコンベヤ、13は土砂類定量供
給装置、14はベルト蓄積部、15は土砂類受入用ホッパ、
16は定量供給用フィーダ、17はガーダ用支柱、18はワイ
ヤロープ、19および20は従動プーリ、23は支持フレー
ム、26はユニット取付用ブラケット、28および29は駆動
プーリ、31はベルト反転用従動プーリ、32はベルト支持
用従動プーリ、33はアウトリガー、34は固定用ブラケッ
ト、37は固定用ピン、40は吊り従動プーリ、45は支持部
材、46はガイド杆、47は重錘である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地中壁１により囲まれた被掘削部の地盤２
   に、２本のガイド用鋼製杭３が平行状態で打込まれ、地
   表よりも高レベルにおいて横方向に延長するガーダ４が
   各鋼製杭３の上端部に固定され、前記ガーダ４に設けら
   れたウインチ５により下降される荷受部フレーム６の基
   端部が前記各鋼製杭３に下降移動自在に嵌合され、ベル
   ト押え用ローラ７およびレターンベルトガイド用ローラ
   ８を備えているローラユニット９が隣り合う鋼製杭３に
   固定され、一対の無端ベルト10,11からなる挟持搬送用
   ベルトコンベヤ12が、前記荷受部フレーム６に設けられ
   た土砂類受入用ホッパ15および定量供給用フィーダ16か
   らなる土砂類定量供給装置13の下部から、ローラユニッ
   ト９を通って前記ガーダ４に延長するように配置され、
   各無端ベルト10,11のレターン側にベルト蓄積部14が設
   けられている伸縮式挟持ベルトコンベヤによる揚土装
   置。