JPH08508072A - ダイアフラム壁の鉛直の掘削方向を正確に維持するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外側案内体（１１）とグラブを収容する内側体（１０）とを有する油圧式グラブを掘削機と一緒に用いて、鉛直の掘削方向を正確に維持する方法を、実質的により効率良く改善するものであって、内側体（１０）および／または案内体（１１）の鉛直方向の位置は、信号が制御ユニットに送信される傾斜検出器（２５）によって連続的に監視され、上記制御ユニットは、上記グラブ体が予め定められた鉛直方向から偏るとき、内側体（１０）を案内体（１１）に対して上記偏りと逆の方向に旋回させることによって、上記偏りを補償する。

Description

【発明の詳細な説明】 ダイアフラム壁の鉛直の掘削方向を正確に維持するための方法および装置 本発明は、掘削機と協働し,外側案内体とグラブ装置を収容する内側体とを有 するダイアフラム壁用の油圧式グラブを用いて、ダイアフラム壁の鉛直の掘削方 向を正確に維持するための方法および装置に関する。 ダイアフラム壁およびシーリング壁は、基礎工学において重要な構成要素にな ってきている。通常、ダイアフラム壁は、単一のセグメントから構築される。こ れらの壁の深さは、本質上限定されないが、深さが深い場合は、ダイアフラム壁 の要素が、所望の鉛直方向の位置から偏ることによって、上記壁の下方域のセグ メント相互間で隙間が生じて、構築されるべき壁の安定性を減じるという「すべ り落ち」の虞がある。４０m以上の深さをもつダイアフラム壁の構築は、例えば 開口溝での広範囲の測定などの特別な経験および対策を必要とする。これらの壁 は、ライニングなしで掘削され、不均一な地盤の場合、この理由から予め定めら れた鉛直方向からそれる傾向がある。 ダイアフラム壁の通常の幅は、600〜800mmであるが、400〜1,500mmの幅も、ダ イアフラム壁の深さと目的に依存して建築工事では見受けられる。予め定められ た鉛直方向からそれたダイアフラム壁のセグメントでは、壁の完全な鉛直方向の 位置を得るためには、輪郭タガネを用いて壁を再び切断する必要がある。この工 程は、時間を浪費させ、建設費を増大させるものであり、それ故、現場の管理， 監督は、ダイアフラム壁の掘削を予め定められた方向にできる限り正確に維持す るのに一生懸命になっている。 ダイアフラム壁用のグラブを基礎フレームに搭載されたいわゆる制御板に設け るという従来例が知られている。このような装置は、例えばザルツギッターマシ ーネン株式会社の特別印刷物６６の工学博士ハンス・バルトルマイ著の「アンバ ウゲレート・フュア・バッガー」（掘削機のための付属装置）、穿孔および建設 のための特殊装置、第６頁の第１５図に示されている。 この装置は、ダイアフラム壁の掘削中に鉛直方向の位置を安定させるには適す るが、既に存する予め定められた作業方向からの偏りを補償するには適さない。 本発明の目的は、ダイアフラム壁用のグラブによって、まず予め定められた掘 削方向からのいかなる偏りも直ちに認識して、この偏りをダイアフラム壁用のグ ラブ操縦装置の制御パネルに表示し、次いでこの偏りを上記グラブの方向を修正 して補償することを夫々可能にしてダイアフラム壁の鉛直の掘削方向を正確に維 持するための方法および装置を提供することである。 請求項１の導入部による方法において、この問題は、本発明によれば次の事実 によって解決される。即ち、内側体および／または案内体の鉛直方向の位置は、 信号が制御ユニットに伝えられる傾斜検出器によって連続的に制御され、上記外 側案内体および内側体が予め定められた鉛直方向から偏るとき、上記内側体を外 側案内体に対して上記偏りと逆の方向に旋回させることによって、上記偏りを補 償するという事実である。 この方法によって、ダイアフラム壁の鉛直の掘削方向は、ダイアフラム壁用の 油圧式グラブを用いることによってまず自動的に正確に維持されることができる 。このことは、掘削されたダイアフラム壁部分の費用および時間がかかる間欠的 な測定およびそれに続く作業を回避することによって、ダイアフラム壁の掘削の 効率的な進捗を可能にする。加えて、かなりの費用削減を伴った連続的な掘進を 行なうことができる。 本発明の実施例によれば、上記鉛直方向からの角度のいかなる可能な偏りも、 上記ダイアフラム壁用のグラブに関連する深さ測定器に組み合わせられるととも に、上記ダイアフラム壁の偏りと深さとの調整は、計算されて、上記ダイアフラ ム壁用のグラブ操縦部の制御パネルに表示される。 掘削機と協働するダイアフラム壁用の油圧式グラブおよびこの油圧式グラブに 随伴する案内体を用いて、ダイアフラム壁の鉛直の掘削方向を正確に維持する装 置であって、上記案内体は、グラブショベルの幅に応じた寸法になっており、か つ支持ロープ装置または望遠鏡式のロッド装置に吊すための取付具が頂部に設け られものは、本発明によれば次の特徴を有する。 即ち、上記案内体は、枢支されたグラブショベルと油圧式操縦装置とをもつ内 側体が内部に配置された外側フレームを形成し、 上記案内体内の内側体は、ダイアフラム壁の方向に配置された水平軸によって 、上記支持壁の鉛直進路を横切る方向に枢支され、 上記案内体と内側体の間に油圧式の旋回機構が備えられ、 上記鉛直方向を制御するための検出器が、上記内側体および／または上記案内 体に配置され、上記掘削機には、上記検出器によって上記旋回機構を操縦するよ うに調整される制御ユニットが備えられている。 剛な制御板による公知のグラブ装置の誘導部材と著しく相違して、本発明によ るダイアフラム壁用のグラブの傾斜を制御しうる構造は、極めて正確で鋭敏で自 動的なグラブ装置の鉛直方向の制御を提供することができる。 他の実施例によれば、深さ測定ユニットが、上記ダイアフラム壁用のグラブに 配置されるとともに、上記位置検出器および深さ測定器の表示を、互いにプロッ トすることができる手段が備えられている。 この装置によって、ダイアフラム壁用のグラブを操作する掘削機の駆動機は、 掘削中のダイアフラム壁が、各深さにおいて予め定められた位置許容誤差内にあ るかどうか、および調整が行なわれたかどうか,あるいはどのような調整が行な われたかを常に認識することができる。 この目的のために、他の実施例によれば、上記掘削機の制御台から主たる手動 調整の操作をするための手段が、上記旋回機構およびこの旋回機構を調整する制 御ユニットに配置され、これらは、上記検出器の表示に応じて上記グラブの方向 の修正を可能にする。 さらに、油圧式のピストン／シリンダ・ユニットが、上記案内体のフレームの 左側と右側に、上記案内体と内側体とを相対旋回させる手段として枢着され、上 記ピストン／シリンダ・ユニットは、上記外側フレームに同様に枢着され、かつ 往復旋回運動されることができて上記内側体のＵ字状の誘導部材に噛み合うカム を有する枢支レバー装置と相互に作用し合って、上記カムの位置に応じて直交す る位置から調整角度に対応する旋回位置へ上記案内体に対して旋回する。 本発明の好ましい実施例は、本発明のさらなる有利な詳細を図示する図面に表 わされる。即ち、 図１は、ダイアフラム壁に直交する方向へのダイアフラム壁用のグラブの投影 図を示す。 図２は、案内体および旋回していない内側体をもつ図１のダイアフラム壁用の グラブをダイアフラム壁に沿う方向から見た側面図を示す。 図３および図４は、内側体が案内体に対して調整角αだけ旋回した図２の装置 の側面図である。 図５は、ダイアフラム壁用のグラブの少し異なった実施例をダイアフラム壁に 直交する方向へ投影した図を示す。 図６は、ダイアフラム壁に沿う方向から見た図５のダイアフラム壁用のグラブ の側面図を示す。 図１に示したダイアフラム壁用のグラブは、外フレームによって形成される案 内体１１を有する。この案内体内には、枢着されたグラブショベル１と油圧操縦 装置２とをもつ内側体１０が位置する。内側体１０は、ダイアフラム壁４０の方 向に配置された水平軸２０によって、案内体１１内にダイアフラム壁４０の鉛直 の進路に直交する方向に枢支される。案内体１１と内側体１０の間に、油圧旋回 手段３０が設けられる。さらに、上記案内体と内側体の鉛直位置を制御する検出 器２５が、内側体１０および／または案内体１１に配置される。信号線を介して 検出器２５は、この検出器で調整され,かつ旋回手段３０を駆動する制御装置に 恒久的に接続される。 深さ測定ユニット（図示せず）は、位置検出器２５の表示と深さ測定器の表示 とを相互にプロットできる手段を備えて、ダイアフラム壁用のグラブに配置され ることができる。加えて、掘削機の制御台（図示せず）から主たる手動調整の操 縦をするためのさらなる手段は、内側体１０を旋回させる機構３０または調節制 御装置に有利に配置されることができる。そして、これらの手段によって、内側 体１０の案内体１１に対する相対位置が、位置検出器２５の位置表示に対応して 調整されることができる。 案内体１１と内側体１０を相互旋回させる手段として、ピストン／シリンダ・ ユニット３０が、案内体のフレーム１２の左側と右側に夫々枢着され、このユニ ッ トは、フレーム１２に同じく枢着されるとともに、往復旋回運動せしめられうる カム３３をもつ枢支レバー装置３２と相互作用する。上記カムは、内側体１０の Ｕ字状の誘導部材３４に噛み合って、図２，６に示す直交する位置から図３，４ に示す調整角αに対応する異なった旋回位置へ、カム３３の位置に応じて上記誘 導部材を案内体１１に対して旋回させる。図１，２，５，６から分かるように、 ダイアフラム壁用のグラブの案内体１１は、ロープ３に吊り下げられている。図 １と図５のダイアフラム壁用のグラブを比較すると、少し相違がある。図５のグ ラブは、外側の案内体１１の補強されたフレーム１２をもつ比較的重い構造であ る。このフレーム内に、内側体１０が溝穴の方向と直交する方向に軸２０に支承 されている。図１〜４による吊り下げられた装置と著しく相違して、油圧シリン ダ３０は、立った位置に配置されている。これは、技術設計者の思慮分別の範囲 内の純粋に機械的な方策である。その他の点では、図１と図５の実施例は、同じ 機能を有する。図１によれば、グラブの内側体１０には、好ましくは角度測定器 ２５が設けられ、偏りの表示は、偏りが対応する溝深さに配分され、かつ制御パ ネルに表示されうるように深さ測定器に組み合わせられることができる。レバー システム３２による調整は、全く複雑なものでなく、メインテナンスの必要が殆 んどなく、高い精度で動作する。調整部材３０は、２つのピストンロッドが互い に独立して伸び出す中央のシリンダ底をもつシリンダ体から構成してもよく、一 方のピストンロッドはグラブの外側体１１に枢着され、他方のピストンロッドは 、グラブの内側体１０に枢着される。図３，４から分かるように、水平軸回りの 一方向への旋回は、両ピストンロッドが突出していれば（図３）、角度αまで行 なわせることができる一方、両ピストンロッドが没入している場合は、反対方向 へ角度αまで行なわせることができる。この関連で、調整シリンダの油圧制御は 、双方向への連続的な調整と限定された中央または中立位置とが操作者の意のま まに選択できるように設計することができる。 この枢支装置のおかげで、本発明によるダイアフラム壁用の油圧式グラブは、 極めて複雑でない,強固に造られた装置であり、グラブショベルの進路方向を手 動または完全に自動的に調整することを可能にする。この点において、本発明は 、 本明細書の最初に述べた目的を完全に実現するのである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．掘削機と協働し、外側案内体とグラブ装置を収容する内側体とを有するダイ アフラム壁用の油圧式グラブを用いて、ダイアフラム壁の鉛直の掘削方向を正確 に維持する方法において、 上記内側体および／または上記外側案内体の鉛直方向の位置は、信号が制御ユ ニットに伝えられる傾斜検出器によって連続的に制御され、上記制御ユニットは 、上記外側案内体および内側体が予め定められた鉛直方向から偏るとき、上記内 側体を外側案内体に対して上記偏りと逆の方向に旋回させることによって、上記 偏りを補償することを特徴とする方法。 ２．上記制御ユニットは、上記掘削機の制御パネルから主たる手動調整の操縦に よって制御されることを特徴とする請求項１に記載の方法。 ３．上記鉛直方向からの角度の偏りは、上記ダイアフラム壁用のグラブに配置さ れた深さ測定ユニットに組み合わせられるとともに、上記ダイアフラム壁の偏り と深さとの調整は、計算され、上記ダイアフラム壁用のグラブの制御パネルに送 信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。 ４．ダイアフラム壁用の油圧式グラブと随伴する案内体を有し、この案内体は、 グラブショベルの幅に応じた寸法になっており、かつ支持ロープ装置または望遠 鏡式のロッド装置に吊すための取付具を頂部に備えてダイアフラム壁の鉛直の掘 削方向を正確に維持する装置において、 上記案内体１１は、枢支されたグラブショベル１とこのグラブショベルの油圧 式操縦装置２とをもつ内側体１０が内部に配置された外側フレーム１２として形 成され、 上記案内体１１内の内側体１０は、ダイアフラム壁４０の方向に配置された水 平軸２０によって、上記ダイアフラム壁の鉛直進路に直交する方向に枢支され、 上記案内体１１と内側体１０の間に油圧式の旋回機構３０が備えられ、 上記鉛直方向を制御するための位置検出器２５が、上記内側体１０および／ま たは上記案内体１１に配置され、上記掘削機には、上記検出器によって上記旋回 機構３０を操縦するように調整される制御ユニットが備えられていることを特徴 とする装置。 ５．深さ測定ユニットが、上記ダイアフラム壁用のグラブに配置されるとともに 、上記位置検出器２５の表示と上記深さ測定ユニットの表示とを、互いにプロッ トすることができ、かつ上記ダイアフラム壁用のグラブの制御パネルに送信する ことができる手段が備えられていることを特徴とする請求項４に記載の装置。 ６．上記掘削機の制御パネルから主たる手動調整の操縦をするための手段が、上 記制御ユニットに配置され、この制御ユニットは、上記内側体１０を旋回させる ための手段３０を調整して、上記内側体１０の位置が、上記位置検出器２５の位 置表示に応じて上記案内体１１に対して調整されうるようになっていることを特 徴とする請求項４に記載の装置。 ７．油圧式のピストン／シリンダ・ユニット３０が、上記案内体１１の外側フレ ーム１２の左側と右側に、上記案内体１１と内側体１０とを相対旋回させる手段 として枢着され、上記ピストン／シリンダ・ユニットは、上記外側フレームに同 様に枢着され、かつ往復旋回運動されることができて上記内側体１０のＵ字状の 誘導部材３４に噛み合うカム３３を有する枢支レバー装置３２と相互に作用し合 って、上記カム３３の位置に応じて直交する位置から調整角度αに対応する旋回 位置へ上記案内体１１に対して旋回することを特徴とする請求項４乃至６のいず れか１つに記載の装置。