JPH1136795A - トンネル防水シート張り台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業の安全性を確保することができ、コンパ
クトで安価なこと。 【解決手段】 トンネルＴ内で移動自在な台車本体３
に、吹付コンクリート１の内壁面１ａの周方向に沿って
ほぼ等間隔に複数の伸縮可能な案内支持金具１０ａ〜１
２ｉが設けられる。案内支持金具１０ａ〜１２ｉの各先
端部には、ワイヤ９を案内するワイヤ溝２４ｃが形成さ
れた案内ローラ２２が設けられる。ロール巻きされた防
水シート７の始端縁７ａに取り付けられたワイヤ９を他
端側のウインチ２５で巻き取ることにより防水シート７
を案内ローラ２２によって案内支持しつつ引き出し、内
壁面１ａに沿って展延する。展延後、スライドフレーム
２１を前進させることにより、防水シート７全体を内壁
面１ａに押し当て、これにより後張り付け作業を行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル工事の二
次覆工前に、トンネル内壁に吹き付けられた吹付コンク
リートの内壁面に防水シートを張り付けるために用いら
れるトンネル防水シート張り台車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネル工事の二次覆工前にトンネル内
壁の吹付コンクリート面から漏水がトンネル内に直接滴
下するのを防止する目的で、トンネル内壁の吹付コンク
リートの内壁面に防水シートを張り付ける作業が行われ
る。従来の防水シート張り付け作業は、２ｍ幅程度の防
水シートをロール巻きにしておき、自走式展張機により
防水シートを吹付コンクリートの内壁面に沿って展張し
て張り付けている。しかし、２ｍ幅程度の防水シートで
あると防水シート同志の接続部が多くなり、その接続箇
所の欠陥部から漏水が滴下するという問題を有してい
た。この問題を解決するため、より幅の広い例えば６ｍ
幅の防水シートを張り付けて接続部を少なくする方法が
広く採用されている。しかし、防水シートの幅が６ｍ程
度となると、例えば８０ｍのトンネルの場合には防水シ
ートロールの重量が約７５０Ｋｇ程度となり、人力での
張り付けはもはや不可能であるから、防水シート張り台
車の使用が必須となっている。

【０００３】この種の防水シート張り台車としては、吹
付コンクリートの内壁面に沿って移動するかごにロール
式シートを取り付け、台車に作業員が搭乗して張り付け
作業を行う構成のもの、または、２連ロールシートを門
型クレーンで天端に仮り置きし、シートの昇降と移動と
を繰り返してシートの張り付けを行うようにしたもの等
が公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かごにロール
式シートを取り付ける構成のものにあっては、シートの
張り付け時に作業員の転落、墜落の危険があり、落下防
止等安全上の制約を受けるという問題点を有している。
一方、２連ロールシートを門型クレーンで天端に仮り置
きし、シートの昇降と移動とを繰り返してシートを張り
付ける構成のものにあっては、多くの工程を必要とする
上に、やはりロール式シートの落下や作業員の転落の虞
があり、さらに、いずれも大掛かりな構造のため高価で
あるという問題点を有している。

【０００５】本発明の目的は、従来技術における上述の
問題点を解決することができる、作業の安全性を確保す
ることができる上に、コンパクトで安価なトンネル防水
シート張り台車を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、ロール巻きされた所定巾の防水シー
トの引き出し始端縁に複数本のワイヤを取り付け、該ワ
イヤによって該防水シートをトンネル内壁に吹き付けら
れた吹付コンクリートの周方向に沿って展延して該吹付
コンクリートの内壁面に該防水シートを張り付けるため
に使用されるトンネル防水シート張り台車であって、台
車本体と、前記吹付コンクリートの内壁面に沿って前記
ワイヤと前記防水シートとを案内支持するため該台車本
体に設けられた伸縮可能な複数の案内支持金具と、前記
ワイヤのそれぞれに対応して設けられ前記ワイヤを同期
して巻き取るため前記台車本体の一側部下部に設けられ
た複数のウインチとを備え、前記案内支持金具のそれぞ
れが、固定フレームと、前記吹付コンクリートの内壁面
に対して進退自在なように該固定フレームに取り付けら
れたスライドフレームと、前記ワイヤを案内するワイヤ
溝が形成されており該スライドフレームの先端部に回転
自在に設けられた案内ローラと、該スライドフレームと
前記固定フレームとの相対位置関係を調節して該スライ
ドフレームを所要の進退位置に位置決めするためのジャ
ッキとを具えて成っている点にある。

【０００７】この構成によれば、各スライドフレームを
ジャッキによって吹付コンクリートの内壁面から後退さ
せておき、ロール巻きされた所定巾の防水シートの引き
出し始端縁に取り付けられた複数本のワイヤを各案内ロ
ーラのワイヤ溝に係入し、各ワイヤを対応する案内支持
金具によって案内支持された状態にしてワイヤの各自由
端を対応する複数のウィンチに取り付け、これらのワイ
ヤをウインチで同期して巻き取ることにより、ワイヤ及
び防水シートを案内支持金具先端部の案内ローラによっ
て案内しつつトンネル内壁の周方向に沿って展延するこ
とができる。各案内支持金具は、台車に固定された固定
フレームに対しスライドフレームがジャッキ操作で吹付
コンクリートの内壁面に向けて進退自在な構成であり、
防水シートを上述の如くして展延した後、スライドフレ
ームを吹付コンクリートの内壁面に向けて前進させて伸
長することにより、スライドフレーム先端部に設けられ
た案内ローラにより防水シートを吹付コンクリートの内
壁面に押し付けることができる。この状態で防水シート
を吹付コンクリートの内壁面に張り付ける作業を行った
後、ジャッキの操作によりスライドフレームを内壁面か
ら後退させることにより台車本体を次の作業場所へ移動
させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるトンネル防
水シート張り台車の実施の形態の一例を示す正面図、図
２は、図１に示したトンネル防水シート張り台車の側面
図である。トンネル防水シート張り台車１００は、トン
ネルＴの内壁に吹き付けによって設けられた吹付コンク
リート１の内壁面１ａに対し、二次覆工前に、防水シー
トを張り付けるために用いられるものである。トンネル
防水シート張り台車１００は、トンネルＴの長さ方向に
敷設されたレール２上を、車輪４及びモータ等の走行機
構５により自走する台車本体３を有している。台車本体
３は、複数の各種型鋼材を用いた水平及び垂直な鉄骨材
３ａ、３ｂ等を溶接等で骨組みし、要所に強度維持のた
めの補強材３ｃが適宜に設けられている。台車本体３の
奥行は、防水シート７の巾より若干長く形成されてい
る。また、吹付コンクリート１の内壁面１ａに沿う複数
の高さ位置には、それぞれ鉄骨材３ａ、３ｂに固定され
た水平な作業床６が設けられ、後述する防水シート７の
展延後に作業員がこの作業床６に乗り、防水シート７を
内壁面１ａに押し付けて張り付ける作業を行えるように
なっている。各作業床６間は階段や梯子６ａ等を利用し
て作業員が移動でき、また、各作業床６の縁部には柵６
ｂが立設され作業員の転落防止等の安全化が図られてい
る。

【０００９】本実施の形態では、防水シート７は６ｍ巾
のものであり、内壁面１ａの一端から他端までを６ｍ巾
の帯状に覆う長さを有して予めロール巻されており、ロ
ール巻きされた防水シート７が吹付コンクリート１の内
壁面１ａの一方の下端部１ｂ近傍に設置された回転ロー
ラ具８に回転自在に装着されている。この防水シート７
は、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニール樹脂）等防水性を
有する材質で成り、内壁面１ａにあてられる側には不織
布等の緩衝材が貼り付けられている公知のものである。
この防水シート７の引き出し始端縁７ａには、巾方向の
複数箇所にそれぞれワイヤ９が取り付けられるようにな
っている。本実施の形態では、巾方向両端と中央部との
３箇所にそれぞれワイヤ９が取り付けられており、３本
のワイヤ９で防水シート７を引き出すことができるよう
になっている。

【００１０】防水シート７及びこれに取り付けられた３
本のワイヤ９を内壁面１ａに沿って案内、支持すること
ができるようようにするため、台車本体３には、防水シ
ート７の展延方向に沿って多数の案内支持金具が固設さ
れている。本実施の形態では、防水シート７の一端に接
続されたワイヤ９に対応して案内支持金具１０ａ〜１０
ｉがトンネルＴの周方向に沿って略等間隔に配設されて
いる。これらの案内支持金具１０ａ〜１０ｉからなる案
内支持金具列が図中符号１０で示されている。同様にし
て、防水シート７の中央に接続されたワイヤ９及び他端
に接続されたワイヤ９に対しても同様にして案内支持金
具列１１、１２が設けられており、図２においてはそれ
らを構成する案内支持金具１１ａ〜１１ｉ及び１２ａ〜
１２ｉの一部が見えている。したがって、この例では案
内支持金具は合計２７個設けられている。

【００１１】案内支持金具列１０を例にとって詳しく説
明すると、案内支持金具１０ａ、１０ｂは、垂直な鉄骨
材３ｂに対して直交する水平方向に所定高さを隔てて内
壁面１ａに向き突設されている。案内支持金具１０ｈ、
１０ｉは上述した案内支持金具１０ａ、１０ｂと対称位
置に同水平方向に突設されている。上段の水平な鉄骨材
３ａにはこの鉄骨材３ａと平行な水平方向に案内支持金
具１０ｃが突設され、案内支持金具１０ｇはこの案内支
持金具１０ｃと対称位置に同水平方向に突設されてい
る。

【００１２】さらに、水平な鉄骨材３ａ上面には直交す
る鉛直方向に向いて３本の案内支持金具１０ｄ〜１０ｆ
が立設されている。うち、案内支持金具１０ｅは、トン
ネルＴの中央位置にて内壁面１ａの最頂部に向き立設さ
れ、この案内支持金具１０ｅを中心として所定間隔隔て
て案内支持金具１０ｄ、１０ｆが対称に立設されてい
る。他の案内支持金具列１１、１２の各案内支持金具に
ついても、上記案内支持金具列１０の場合と同様にし
て、内壁面１ａに沿ってそれぞれ９個の案内支持金具１
１ａ〜１１ｉ、１２ａ〜１２ｉで構成されており、これ
らの一部が図２に見えている。

【００１３】図３は、案内支持金具１０ｅの要部を示す
拡大図である。同図（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図で
ある。案内支持金具１０ｅは、断面矩形の中空の鋼材か
ら成る固定フレーム２０内に同じく断面矩形の中空の鋼
材から成るスライドフレーム２１が滑動自在に入れ子式
に挿入され、図示しないジャッキを操作することにより
スライドフレーム２１が内壁面１ａ方向に対し進退でき
るように構成されている。スライドフレーム２１の先端
部には案内ローラ２２が設けられている。案内ローラ２
２は、スライドフレーム２１の先端部に固定された保持
金具２３とローラ体２４で構成されている。保持金具２
３は、ローラ体２４の軸２４ａをトンネルＴの奥行方向
に向けて軸支し、ローラ体２４は、その周面２４ｂが、
内壁面１ａの周方向に向いて回転自在となっている。ロ
ーラ体２４の周面２４ｂの中央部にはワイヤ溝２４ｃが
形成されており、後述するワイヤ９が脱落することなく
位置決め状態のまま移動を案内させることができる構成
となっている。

【００１４】このように、先端部に案内ローラ２２を有
し案内ローラ２２を内壁面１ａに向けて進退させること
ができる上述の構成は、案内支持金具１０ｅに限らず他
の案内支持金具１０ａ〜１０ｄ、１０ｆ〜１０ｉ、１１
ａ〜１１ｉ、１２ａ〜１２ｉについても同様に構成され
ている。なお、図３に示す保持金具２３の形状は、案内
支持金具１０ｅ、１１ｅ、１２ｅでも同様のものが用い
られ、他の案内支持金具については若干形状が異なって
いる（詳細は後述）。しかし、ローラ体２４の軸支構成
は同様である。

【００１５】ところで、台車本体３の上部に位置する９
個の案内支持金具１０ｄ〜１０ｆ、１１ｄ〜１１ｆ、１
２ｄ〜１２ｆは、それぞれの先端部が案内ローラ２２部
分同志を連結する連結材１４ａ、１４ｂで相隣る案内支
持金具同志が固定連結されている。内壁面１ａに沿って
防水シート７の展延方向に並ぶ案内支持金具１０ｄと１
０ｅとの間、案内支持金具１０ｅと１０ｆとの間（案内
支持金具１１、１２に関しても同様）を連結する連結材
１４ａは内壁面１ａの曲率に合わせた曲率を有する円弧
状に形成されている。一方、防水シート７の展延方向と
直角の方向に並ぶ案内支持金具１０ｄと１１ｄとの間、
案内支持金具１１ｄと１２ｄとの間（案内支持金具１０
ｅ、１１ｅ、１２ｅ、１０ｆ、１１ｆ、１２ｆに関して
も同様）を連結する連結材１４ｂは直線状のものが用い
られている。

【００１６】案内支持金具１０ｅに関してこのことを説
明すると、案内支持金具１０ｅ先端部に設けられた案内
ローラ２２の保持金具２３には、図３（ａ）に示すよう
に防水シート７の展延方向に並ぶ案内支持金具１０ｄ、
１０ｆと連結するための各連結材１４ａの端部を取り付
けるため、内壁面１ａの周方向に向く一対の突出部２３
ａ、２３ａが一体に形成されている。各突出部２３ａに
は対応する連結材１４ａ端部の接続ピン１４ｃを軸支す
る長孔２３ｂが開口形成されている。また、図３（ｂ）
に示す如く、保持金具２３は、防水シート７の展延方向
と直角の方向に並ぶ案内支持金具１１ｅと連結材１４ｂ
によって連結するため、案内支持金具１１ｅに向けた突
出部２３ａが形成されており、この突出部２３ａにも先
の場合と同様にして接続ピン１４ｃを軸支するための長
孔２３ｂが開口されており、連結材１４ｂの端部が突出
部２３ａに接続ピン１４ｃによって連結されている。

【００１７】このように保持金具２３と連結材１４ａ、
１４ｂとは長孔２３ｂ内で接続ピン１４ｃにより軸支さ
れているため、各連結された計９個の案内支持金具１０
ｅ〜１０ｆ、１１ｅ〜１１ｆ、１２ｅ〜１２ｆは無理な
力を受けることなく独立して進退できる構成とされてい
る。

【００１８】台車本体３の一側部下部３ｄ付近にウイン
チ２５が設けられている。このウインチ２５は、案内支
持金具列１０、１１、１２に対応して３台設けられてお
り、３本のワイヤ９を同期して同時に巻き取るようにな
っている。

【００１９】次に、トンネル防水シート張り台車１００
を用いた吹付コンクリート１の内壁面１ａへの防水シー
ト７の張り付けのための動作を説明する。吹付コンクリ
ート１の内壁面１ａには、防水シート７を張り付け保持
するための固着具（不図示）が予め取り付けられてい
る。この固着具は、表面に面ファスナーが設けられた円
盤状の公知の部材であり、内壁面１ａに所定間隔で多数
個設けられる。この取り付けは、例えばトンネル防水シ
ート張り台車１００の作業床６に作業員が乗ってエアー
ガンで釘を打ち付けることにより行うことができる。一
方、下端部１ｂの所要の位置にロール巻きされた防水シ
ート７をセットした回転ローラ具８を設置する。防水シ
ート７の引き出し始端縁７ａはシート吊り具２６を介し
て３本のワイヤ９の各一端９ａが取り付けられている。

【００２０】次に、走行機構５により台車本体３を防水
シート７が設置された位置まで移動させる。台車本体３
に設けられた案内支持金具列１０、１１、１２の各案内
支持金具に、対応するワイヤ９を架け渡す。案内支持金
具列１０（案内支持金具１０ａ〜１０ｉ）の場合で説明
すると、ワイヤ９は、案内支持金具１０ａ〜１０ｉの先
端部に設けられた各案内ローラ２２のワイヤ溝２４ｃ内
に係入されることにによって各案内支持金具１０ａ〜１
０ｉの先端位置に位置決めされており、図１中点線で記
載した如く吹付コンクリート１の内壁面１ａに沿って回
転ローラ具８から対応するウインチ２５にかけて略半円
状に架け渡される。他の案内支持金具列１１、１２につ
いても同様にして対応するワイヤ９が案内支持され、ワ
イヤ９の各他端９ｂは対応するウインチ２５に連結され
ている。

【００２１】次に、３台のウインチ２５を作動させてワ
イヤ９を巻き取る。この時、３台のウインチ２５を同期
して駆動することにより、３本のワイヤ９は同一速度で
巻き取られ、防水シート７の始端縁７ａが回転ローラ具
８から引き出されていく。３台のウインチ２５による巻
き取りが継続されることにより、防水シート７は、各案
内支持金具列１０、１１、１２の各案内支持金具により
案内、支持されて、トンネルＴ内の吹付コンクリート１
の内壁面１ａに沿って展延されていく。 この状態で
は、案内支持金具の各案内ローラ２２が内壁面１ａから
少し離れた位置にあり、案内ローラ２２に案内されて展
延される防水シート７が内壁面１ａに接触することがな
いようジャッキによりスライドフレーム２１の位置調節
が行われる。

【００２２】防水シート７は、トンネルＴの下部位置で
ある床面付近に設置された回転ローラ具８から引き出さ
れて展延される構成であるから、引き出された長さに相
当する重量だけが負荷となり従来の如きロール全体を昇
降させるものに比して軽負荷で展延出来るようになり、
より重量の重い６ｍ幅の防水シートであってもこれを容
易に展延できるようになっている。同時にロール巻き状
態で重い防水シート７自体は、トンネルＴの床面に設置
されるため、防水シート７全体の移動機構は不要とな
り、また、展延作業自体も作業員が近づくことなくワイ
ヤの巻き取りだけで行えるため安全化を図ることができ
る。このようにして、防水シート７の始端縁７ａがウイ
ンチ２５付近まで引き出された状態となったならばウイ
ンチ２５の作動を止めることにより、防水シート７が吹
付コンクリート１の内壁面１ａ全周に沿って展延された
状態となり、全ての案内支持金具１０ａ〜１０ｉ、１１
ａ〜１１ｉ、１２ａ〜１２ｉによってこの展延状態が保
持される。

【００２３】次に、案内支持金具に設けられた図示しな
いジャッキを操作して各スライドフレーム２１を内壁面
１ａ方向に向けて伸長させる。これにより、スライドフ
レーム２１先端部の各案内ローラ２２に支持されている
状態の防水シート７が内壁面１ａに押し当てられる。案
内支持金具列１０の各案内支持金具を伸長させる順序例
について説明すると、初めに鉛直方向に向く案内支持金
具１０ｄ〜１０ｆを伸長させて防水シート７をトンネル
Ｔの上部位置に押し付けた後、水平方向に伸長する案内
支持金具のうち高さの高い案内支持金具１０ｃ、１０
ｇ、１０ｂ、１０ｈ、１０ａ、１０ｉの順に順次下方の
ものを伸長させて防水シート７を内壁面１ａに押しあて
ていく。以上案内支持金具列１０について説明したが、
案内支持金具列１１、１２についても、案内支持金具列
１０の各案内支持金具と対応する案内支持金具を同時に
伸長させることにより吹付コンクリート１の内壁面１ａ
全面に防水シート７を押し付けることができる。

【００２４】すでに説明したように、案内支持金具１０
ｄ〜１０ｆ、１１ｄ〜１１ｆ、１２ｄ〜１２ｆは、各連
結材１４ａ、１４ｂと、接続ピン１４ｃが保持金具２３
の長溝２３ｂ内に遊嵌されるようにして連結される構成
であるため、各案内支持金具を無理な力を生じさせるこ
となしに個別的に伸長させることができるようになって
いる。なお、これら連結材１４ａ、１４ｂで連結されて
いる案内支持金具１０ｄ〜１０ｆ、１１ｄ〜１１ｆ、１
２ｄ〜１２ｆのジャッキを同期して作動させる構成とす
れば全体を一括して鉛直方向に上昇させることができ
る。

【００２５】この後、作業員が各作業床６ａに乗り防水
シート７を内壁面１ａ方向に押し当てることにより、防
水シート７の裏面の緩衝材が内壁面１ａに予め設けられ
ている固着具の面ファスナーに押し当てられて互いに係
合し、防水シート７が吹付コンクリート１の内壁面１ａ
に張り付けられる。ここで、鉛直方向に伸長する案内支
持金具１０ｄ〜１０ｆ、１１ｄ〜１１ｆ、１２ｄ〜１２
ｆ間は、内壁面１ａに沿った円弧状の連結材１４ａによ
り連結されているため、これらの間では、防水シート７
は案内ローラ２２のみならず連結材１４ａによっても支
持される。この結果、防水シート７はたるむことなく内
壁面１ａに沿って押し当てられているため、固着具に対
する防水シート７の押し当て作業を容易に行うことがで
きる。

【００２６】上述の如くして防水シート７を吹付コンク
リート１の内壁面１ａに張り付けたならば、全ての案内
支持金具のジャッキを操作してスライドフレーム２１を
後退させることにより案内ローラ２２を内壁面１ａから
離れた初期位置（図１に示す位置）に復帰させ、次の作
業場所へ台車本体３を移動させる。

【００２７】上記実施の形態では、台車本体３に案内支
持金具を３列にして２７本設けた構成を説明したが、本
発明の構成はこれに限らず防水シート７の巾及び展延さ
れる長さに対応して案内支持金具を適宜の配置状態とす
ることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、防水シートの始端縁に
ワイヤの一端を取り付け、ウインチで巻き取るだけで防
水シートをトンネルの内壁に沿って展延させることがで
き、この展延作業を確実かつ迅速に行えるようになる。
したがって、防水シートの展延作業時には作業員が近づ
く必要がなく作業の安全性を確保できる。また、展延さ
れる防水シートをロール巻きにしてトンネルの床面付近
に設置し、ワイヤを用いて防水シートを壁面に沿って移
動させる構成であるから、構造がコンパクトで、重量の
ある防水シートであっても安定して展延できる信頼性の
ある構造にすることができ、この台車装置自体と、展延
作業及び張り付け作業にかかるコストをいずれも低減化
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるトンネル防水シート張り台車の実
施の形態の一例を示す正面図。

【図２】図１に示したトンネル防水シート張り台車の側
面図。

【図３】案内支持金具の要部を示す拡大図で（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図。

【符号の説明】

Ｔ トンネル １ 吹付コンクリート １ａ 内壁 ３ 台車本体 ７ 防水シート ８ 回転ローラ具 ９ ワイヤ １０、１１、１２ 案内支持金具列 ２０ 固定フレーム ２１ スライドフレーム ２２ 案内ローラ ２５ ウインチ １００ トンネル防水シート張り台車

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロール巻きされた所定巾の防水シートの
   引き出し始端縁に複数本のワイヤを取り付け、該ワイヤ
   によって該防水シートをトンネル内壁に吹き付けられた
   吹付コンクリートの周方向に沿って展延して該吹付コン
   クリートの内壁面に該防水シートを張り付けるために使
   用されるトンネル防水シート張り台車であって、 台車本体と、 前記吹付コンクリートの内壁面に沿って前記ワイヤと前
   記防水シートとを案内支持するため該台車本体に設けら
   れた伸縮可能な複数の案内支持金具と、 前記ワイヤのそれぞれに対応して設けられ前記ワイヤを
   同期して巻き取るため前記台車本体の一側部下部に設け
   られた複数のウインチとを備え、 前記案内支持金具のそれぞれが、固定フレームと、前記
   吹付コンクリートの内壁面に対して進退自在なように該
   固定フレームに取り付けられたスライドフレームと、前
   記ワイヤを案内するワイヤ溝が形成されており該スライ
   ドフレームの先端部に回転自在に設けられた案内ローラ
   と、該スライドフレームと前記固定フレームとの相対位
   置関係を調節して該スライドフレームを所要の進退位置
   に位置決めするためのジャッキとを具えて成っているこ
   とを特徴とするトンネル防水シート張り台車。