JPH1161839A - 法面吹付装置および法面吹付工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】法面吹付作業作業者への負担を軽減する。 【解決手段】法面に設置される仮設脚部材３と、この脚
部材３によって支持され、法面水平方向に作業者の操作
により移動する支持台１０と、支持台１０を脚部材３に
沿って法面水平方向の移動を案内するスライドガイド手
段３Ａ，１２と、この支持台３に対して設けられ、吹付
材料を対象部位に対して吹き付ける吹付ホース３０を支
持する吹付ホース支持装置２０と、この支持装置２０を
支持台１０に沿って法面高さ方向に昇降させるべく駆動
する昇降駆動手段４０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、法面吹付支持装置
および法面吹付方法とに関する。

【０００２】

【従来の技術】日本列島の７０％が山地であり、また軟
弱地盤層が多いので特に大雨や地震の後、山崩れが発生
しやすく、しばしば道路や路線が遮断されるなどの事態
を防止するため、従来から種々の法面安定化対策が講じ
られてきた。

【０００３】この法面安定化対策の一つが、モルタル類
や植生基盤などの安定化材料をポンプによりホースを通
して空気圧送し、先端の吹付ノズルから対象面に対して
吹き付ける吹き付け工法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この工法の実施に際し
ては、圧送ホースを対象部位まで引き巡らし、作業員
（吹付ノズルマン）がホースの先端部を肩で背負い、吹
付ノズルを対象面に位置決めしながら吹き付けるもので
ある。この場合、作業員は安全のために、法肩に固定し
た安全確保用ロープで支えながら、対象の吹付位置を順
次変えて行く。

【０００５】近年、吹付材料としてモルタルに代えて、
より高強度を発現させるために湿式コンクリートを法枠
内に吹き付けて法枠を構築することが一般的になりつつ
ある。この場合には、ポンプにより圧送されたコンクリ
ート材料に対して、先端部で圧縮空気が添加されるの
で、通常の吹き付けに比べて、圧縮空気に伴う反動がよ
り吹付ノズルマンに作用し、大きな負担となっていた。

【０００６】そこで、作業者の負担を軽減するために、
ホースの直径を小さくて吹付材料量を減少させることが
可能であるものの、施工速度の低下のみならず、ホース
の直径を小さくすることによりコンクリート材料がホー
ス内で詰まってしまう問題も生じる。

【０００７】したがって、この種のコンクリート吹付も
含んでいずれの吹付においても、作業員の負担を軽減さ
せることが急務となっている。

【０００８】吹付を機械化する試みは、従来から行われ
ているが、これらは、対象法面領域全体にレールを縦横
に設置し、このレールに沿って自動吹付装置を走行させ
るとの考えである。

【０００９】しかし、対象法面領域全体に、特に急斜面
にレールを搬入し、安定的に設置するのに多大な手間を
要し、かつ、その設置に却って負担がかかる事態を招
く。さらに、均一な勾配で平坦な法面であればともか
く、通常は不陸があり平坦ではないのが一般的であるこ
とが、前記の発想が現実化されない要因である。また、
現実的に、緻密で均質な施工を行うためには、吹付状況
を見ながら吹付作業を行う必要があるにかかわらず、こ
れを無視して一挙に全自動化させる考えは、妥当ではな
い。

【００１０】そこで、本発明の主たる課題は、作業員の
負担を大幅に低減できるとともに、現場の状況に応じて
適切な装置の設置が可能となり、しかも、吹付状況を目
視しながら最適な吹付作業を行うことができるようにす
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の請求項１記載の発明は、法面に設置される仮設脚部
材と、この脚部材によって支持され、法面水平方向に作
業者の操作により移動する支持台と、前記支持台を前記
脚部材に沿って法面水平方向の移動を案内するスライド
ガイド手段と、この支持台に対して設けられ、吹付材料
を対象部位に対して吹き付ける吹付ホースを支持する吹
付ホース支持装置と、この支持装置を前記支持台に沿っ
て法面高さ方向に昇降させるべく駆動する昇降駆動手段
と、を備えたことを特徴とする法面吹付装置である。

【００１２】請求項２記載の発明は、前記支持台を、作
業者の操作に応じて作動する、前記スライドガイド手段
に沿って水平方向に移動させる水平駆動手段をさらに有
する請求項１記載の法面吹付装置である。

【００１３】請求項３記載の発明は、法面に設置される
仮設脚部材と、この脚部材によって支持され、法面水平
方向に作業者の操作により移動する支持台と、前記支持
台を前記脚部材に沿って法面水平方向の移動を案内する
スライドガイド手段と、この支持台に対して設けられ、
吹付材料を対象部位に対して吹き付ける吹付ホースを支
持する吹付ホース支持装置と、この支持装置を前記支持
台に沿って法面高さ方向に昇降させるべく駆動する昇降
駆動手段と、前記支持台を、作業者の操作に応じて作動
する、前記スライドガイド手段に沿って水平方向に移動
させる水平駆動手段と、を備えたことを特徴とする法面
吹付装置である。

【００１４】請求項４記載の発明は、前記支持台には作
業者の操作部が設けられ、この操作部に前記昇降駆動手
段および水平駆動手段のコントロール手段を有する請求
項３記載の法面吹付装置である。

【００１５】請求項５記載の発明は、吹付ホース支持装
置に、吹付ホースを吹付位置の変更を行うべく揺動させ
る揺動駆動手段が設けられている請求項１、２または３
記載の法面吹付装置である。

【００１６】請求項６記載の発明は、法面上に構築され
る法枠用型枠の高さ方向について１ピッチ以上、水平方
向について１ピッチ以上の領域にわたって仮設脚部材を
設置し、この脚部材に沿ってその上部に設けられる支持
台を法面水平方向に移動可能とし、かつ、この支持台に
沿って法面高さ方向に昇降させるべく駆動する昇降駆動
手段により移動する、吹付材料を対象部位に対して吹き
付ける吹付ホースを支持する吹付ホース支持装置を備え
た吹付装置を用い、水平方向の前記法枠用型枠に対して
は、吹付ホース支持装置の法面高さ方向位置を決めた状
態で、支持台を水平方向に移動させながら吹き付けを行
い、高さ方向の前記法枠用型枠に対しては、吹付ホース
支持装置の水平方向位置を決めた状態で、支持台を前記
昇降駆動手段により昇降移動させながら吹き付けを行
う、ことを特徴とする法面吹付工法である。

【００１７】請求項７記載の発明は、支持台の水平方向
移動は、作業者の人力により行う請求項６記載の法面吹
付工法である。

【００１８】請求項８記載の発明は、支持台の水平方向
移動は、支持台に設けた水平駆動手段により行う請求項
６記載の法面吹付工法である。

【００１９】〔作用〕本発明の吹付装置においては、装
置の支持手段は仮設脚部材とされる。この仮設脚部材と
しては、後述のように、たとえば後述の実施の形態で示
されるように、鋼管を組んだ三又が用いられる。

【００２０】この脚部材によって、法面水平方向に作業
者の操作により移動する支持台を支持させる。この場
合、支持台を前記脚部材に沿って法面水平方向の移動を
案内するスライドガイド手段を設ける。このスライドガ
イド手段としては、後述の実施の形態で示すように、鋼
管とこれをレールとするガイドローラから構成される。

【００２１】設置位置が傾斜面てあるので、支持台の荷
重は、主にスライドガイド手段を構成する部材に作用す
る。したがって、法面の水平方向（横方向）の移動は作
業者の人力により可能とすることができる。この支持台
に対して、吹付材料を対象部位に対して吹き付ける吹付
ホースを支持する吹付ホース支持装置が設けられる。

【００２２】この吹付ホース支持装置を、前記支持台に
沿って法面高さ方向に昇降させるようにすることによ
り、水平方向移動と相俟って、対象の吹付領域をカバー
するＸ−Ｙテーブルを構成することができる。したがっ
て、たとえば法枠内全体の吹付が可能となる。この場
合、吹付ホース支持装置には吹付ホースの荷重が少なく
とも作用し、その荷重は大きいので、かつ、法面の高さ
方向の移動は、作業者にとってきわめて負担であるため
に、吹付ホース支持装置については昇降駆動手段を用い
て昇降させるようにしてある。

【００２３】支持台の大きさおよび吹付ホース支持装置
の重量が過大で人力のみでは水平方向移動が困難である
場合には、前記スライドガイド手段に沿って水平方向に
移動させる水平駆動手段をさらに設けるのが望ましい。

【００２４】一方、吹付施工に際しては、吹付材料が経
時的に必ずしも一定ではなく、また、たとえば法枠の構
築の場合には、法枠用型枠からの吹付材料の流出状況を
確認しながら、法枠高さに応じた吹付厚が確保されてい
るか否の確認が必要である。

【００２５】したがって、この観点からも、全自動化が
困難をきたしているところ、本発明のより好適な態様に
おいては、吹付ホース支持装置の昇降駆動手段は、なら
びに水平駆動手段を設ける場合にはこれについても、作
業者の操作に応じて作動させる、たとえば支持台には作
業者の操作部を設け、この操作部に前記昇降駆動手段お
よび水平駆動手段の操作ボタンなどのコントロール手段
を設けることにより、作業者が吹付状況を確認しながら
運転操作過程を行うことができ、適確な吹付施工を実施
できる。

【００２６】かかる吹付装置を用いて法枠用型枠内に吹
付材料を吹付（打設）するには、法面上に構築される法
枠用型枠の高さ方向について１ピッチ以上、水平方向に
ついて１ピッチ以上の領域にわたって仮設脚部材を設置
しておけば、その都度、装置を移動させることなく、少
なくとも四周について一気に吹付材料の打設が可能とな
る。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施の形
態を参照しながらさらに詳説する。

【００２８】＜第１の実施の形態＞図１〜図４は第１の
実施の形態を示したもので、予め、法面１上に法枠用型
枠２を設置しておく。この法枠用型枠は、たとえば鋼線
を編成した網状体２Ａ，２Ａを所定間隔で立設し、それ
らの間に鉄筋２Ｂを配置したものを、格子状に（法面高
さ方向および水平方向）連続して配置したものである。

【００２９】この法枠用型枠２を設置した領域におい
て、仮設用脚部材３を建てる。仮設用脚部材３として
は、たとえば鋼管からなり、たとえば三又状に建てる。
この建て込みに際しては、隣接する網状体２Ａ，２Ａ間
に吹付材料Ｍを吹き付けるので、このことを考慮して位
置決めを行う。

【００３０】仮設用脚部材３には、支持台１０が設置さ
れる。この支持台１０は、たとえば鋼材を枠組したもの
で、法面水平方向Ｈに作業者の操作により移動するよう
になっている。支持台１０の下部の下面は、仮設用脚部
材３に水平方向に固定した、たとえば鋼管からなる第２
スライドレール３Ｂ上に載置されている。支持台１０の
上部には、本発明の水平駆動手段を構成する第１モータ
１１が固定され、その出力軸には滑車状のガイドローラ
１２が一体化されている。これに対して、仮設用脚部材
３に水平方向にたとえば鋼管からなる第１スライドレー
ル３Ａが固定されており、前記ガイドローラ１２は第１
スライドレール３Ａの法肩側から当接している。これら
のガイドローラ１２、第１スライドレール３Ａは法肩側
スライドガイド手段を構成し、支持台１０の下部の下面
と、第２スライドレール３Ｂとは法尻側スライドガイド
手段を構成する。

【００３１】支持台１０の下部には、２つの柄部１３，
１３が一体化されており、作業者はこれらの柄部１３，
１３を把持しながら、支持台１０を水平方向に移動させ
ることができる。この場合、支持台１０の下部の下面が
第２スライドレール３Ｂ上に接し、ガイドローラ１２が
第１スライドレール３Ａの法肩側から当接しているの
で、水平方向の移動に要する力は小さいもので足り、作
業者の人力のみで移動が可能であるが、大面積用の支持
台とする場合には大型化し、重量が嵩むので、第１モー
タ１１を駆動させ、ガイドローラ１２を回転させながら
第１スライドレール３Ａに沿って移動させることができ
る。この場合、第１モータ１１は右側の柄部に設けた
（水平方向の）前後進操作スイッチ１３Ａ，１３Ｂによ
り移動方向および発進・停止をコントロールできる。

【００３２】かかる支持台１０に対して、吹付材料Ｍを
対象部位（実施例では網状体２Ａ，２Ａ間）に対して吹
き付ける吹付ホース３０を支持する吹付ホース支持装置
２０が設けられている。吹付ホース支持装置２０は、た
とえば鋼材を枠組したもので、その上部において吹付ホ
ース３０の先端部を平面視で水平を向かせて適宜の固定
手段をもって円弧状状態で支持している。

【００３３】吹付ホース支持装置２０は、支持台１０に
沿って法面高さ方向に昇降するようになっている。この
ために、本発明の昇降駆動手段を構成する第２モータ４
０が支持台１０に固定されている。また、吹付ホース支
持装置２０の下部には、取付アングル２１，２１が固定
され、この取付アングル２１，２１間に跨がって走行輪
２２，２２を有する車軸２３が回転自在に軸支されてい
る。支持台１０の両側はリップ溝形鋼１０Ａ，１０Ａで
構成され、これらに上下左右の合計４つの走行輪２２，
２２…が嵌合している。

【００３４】また、支持台１０の上部の横材１４には上
ガイドスプロッケット１５が回転自在に配設され、これ
に対して、第２モータ４０の出力軸には下ガイドスプロ
ッケット１６が一体化されている。これらに巻き掛けら
れたチェーン１７を介して、第２モータ４０により下ガ
イドスプロッケット１６を正逆回転させることにより、
吹付ホース支持装置２０を昇降させる。吹付ホース支持
装置２０の昇降動作スイッチ１３Ｃ，１３Ｄは、左側の
柄部１３に設けられている。なお、チェーン１７の一端
は、吹付ホース支持装置２０の上側に連結され、他端は
上ガイドスプロッケット１５、下ガイドスプロッケット
１６を巡って、吹付ホース支持装置２０の下側に連結さ
れている。

【００３５】かかる吹付装置を用いて吹付を行う場合、
法面高さ方向に沿う吹付に際しては、吹付ホース３０の
吐出口が、法面高さ方向に沿う網状体２Ａ，２Ａ間に位
置するように、支持台１０をスライドさせて位置決めす
る。

【００３６】この状態で、第２モータ４０を起動させ、
吹付ホース支持装置２０を上昇または下降させて、吹付
ホース３０を法面高さ方向に沿って移動させる。この場
合、網状体２Ａ，２Ａ間において、吹付状況を目視しな
がら、支持台１０を、換言すれば吹付ホース３０を左右
（水平方向）に揺動させることができる。

【００３７】水平方向に沿う吹付に際しては、吹付ホー
ス３０の吐出口が、水平方向に沿う網状体２Ａ，２Ａ間
に位置するように、第２モータ４０を起動させ、吹付ホ
ース支持装置２０を上昇または下降させて、支持台１０
を位置決めする。

【００３８】この状態で、作業者の人力により、もしく
は第１モータ１１の駆動力の助けを受けて、あるいは第
１モータ１１の駆動力のみによって、支持台１０を水平
方向に移動させ、吹付ホース３０を水平方向に沿って移
動させる。この場合、網状体２Ａ，２Ａ間において、吹
付状況を目視しながら、吹付ホース支持装置２０を第２
モータ４０により上昇または下降させつつ、吹付ホース
３０を揺動させることができる。

【００３９】（第２の実施の形態）前述の操作の説明に
おいて、吹付ホース３０を揺動させることについて述べ
た。仮に、吹付ホース３０を揺動させないとすれば、吹
付材料Ｍが網状体２Ａ，２Ａ間において横断面山形にな
りがちであり、後に、上面をコテで整形するときに不都
合を生じるばかりでなく、吹付材料の密度、換言すれば
強度も横断面において相違することとなる。

【００４０】これは吹付過程での支持台１０または吹付
ホース支持装置２０を移動させることにより達成できる
ものの、細かい揺動操作は困難である。

【００４１】そこで、図５〜図７に示すように、吹付ホ
ース支持装置２０に吹付ホース３０の揺動手段５０を設
けるのが望ましい。揺動手段５０およびこれに付随する
部分以外については、第１の実施の形態と基本的に同一
であるので、説明を省略する。

【００４２】この揺動手段５０は、吹付ホース支持装置
２０に固定された揺動駆動モータ５１と、吹付ホース支
持装置２０に固定された軸受５２に軸支された支軸５
３，５３にそれぞれ一体化された偏心クランク盤５４，
５４と、これら偏心クランク盤５４，５４間において一
端部が軸支され、他端が吹付ホース３０の吹付ノズル３
０Ａ近傍に連結された連結アーム５５とを有し、一方の
支軸５３に一体化されたスプロッケットと揺動駆動モー
タ５１の出力軸に一体化されたスプロッケット（符号を
図示せず）とはチェーン５６により連結されている。

【００４３】揺動駆動モータ５１を一方向に回転させる
と、チェーン５６を介して、偏心クランク盤５４，５４
が支軸５３，５３を繋ぐ軸心周りに回転し、この軸心
と、偏心クランク盤５４，５４と連結アーム５５とを繋
ぐ連結軸心は偏位しているので、連結アーム５５はクラ
ンク運動する。その結果、吹付ノズル３０Ａの中心軸は
平面視で回転運動する。この回転運動を、吹付ホース支
持装置２０の移動の過程を行わせると、渦巻き状に移動
する。したがって、吹付材料Ｍを網状体２Ａ，２Ａ間に
おいて均一に吹き付けることができる。

【００４４】なお、この揺動手段はあくまで一例であっ
て、種々の機構学の応用によって揺動させることができ
ることは推測できよう。符号５７は、吹付ホース３０の
運動代を確保するための水平方向振れ許容支持アームで
ある。また、揺動駆動モータ５１のオンオフスイッチ１
３Ｅ，１３Ｆは柄部に設けられている。

【００４５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、作業員
の負担を大幅に低減できるとともに、現場の状況に応じ
て適切な装置の設置が可能となり、しかも、吹付状況を
目視しながら最適な吹付作業を行うことができるなどの
利点がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係る法面吹付装置の設置状
態側面図である。

【図２】法面吹付装置の平面図である。

【図３】要部拡大側面図である。

【図４】断面図である。

【図５】第２の実施の形態に係る法面吹付装置の平面面
図である。

【図６】要部側面図である。

【図７】断面図である。

【符号の説明】

１…法面、２Ａ…網状体、３…仮設用脚部材、３Ａ…第
１スライドレール、３Ｂ…第１スライドレール、１０…
支持台、１１…第１モータ（水平駆動手段）、１２…ガ
イドローラ、１３…柄部、１５，１６…スプロッケッ
ト、１７…チェーン、２０…吹付ホース支持装置、３０
…吹付ホース、４０…第２モータ（昇降駆動手段）、５
０…揺動モータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武蔵 栄秋 東京都千代田区九段北４丁目２番35号 ラ イト工業株式会社内 (72)発明者 庭田 和之 東京都千代田区九段北４丁目２番35号 ラ イト工業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】法面に設置される仮設脚部材と、 この脚部材によって支持され、法面水平方向に作業者の
   操作により移動する支持台と、 前記支持台を前記脚部材に沿って法面水平方向の移動を
   案内するスライドガイド手段と、 この支持台に対して設けられ、吹付材料を対象部位に対
   して吹き付ける吹付ホースを支持する吹付ホース支持装
   置と、 この支持装置を前記支持台に沿って法面高さ方向に昇降
   させるべく駆動する昇降駆動手段と、 を備えたことを特徴とする法面吹付装置。
2. 【請求項２】前記支持台を、作業者の操作に応じて作動
   する、前記スライドガイド手段に沿って水平方向に移動
   させる水平駆動手段をさらに有する請求項１記載の法面
   吹付装置。
3. 【請求項３】法面に設置される仮設脚部材と、 この脚部材によって支持され、法面水平方向に作業者の
   操作により移動する支持台と、 前記支持台を前記脚部材に沿って法面水平方向の移動を
   案内するスライドガイド手段と、 この支持台に対して設けられ、吹付材料を対象部位に対
   して吹き付ける吹付ホースを支持する吹付ホース支持装
   置と、 この支持装置を前記支持台に沿って法面高さ方向に昇降
   させるべく駆動する昇降駆動手段と、 前記支持台を、作業者の操作に応じて作動する、前記ス
   ライドガイド手段に沿って水平方向に移動させる水平駆
   動手段と、 を備えたことを特徴とする法面吹付装置。
4. 【請求項４】前記支持台には作業者の操作部が設けら
   れ、この操作部に前記昇降駆動手段および水平駆動手段
   のコントロール手段を有する請求項３記載の法面吹付装
   置。
5. 【請求項５】吹付ホース支持装置に、吹付ホースを吹付
   位置の変更を行うべく揺動させる揺動駆動手段が設けら
   れている請求項１、２または３記載の法面吹付装置。
6. 【請求項６】法面上に構築される法枠用型枠の高さ方向
   について１ピッチ以上、水平方向について１ピッチ以上
   の領域にわたって仮設脚部材を設置し、 この脚部材に沿ってその上部に設けられる支持台を法面
   水平方向に移動可能とし、かつ、この支持台に沿って法
   面高さ方向に昇降させるべく駆動する昇降駆動手段によ
   り移動する、吹付材料を対象部位に対して吹き付ける吹
   付ホースを支持する吹付ホース支持装置を備えた吹付装
   置を用い、 水平方向の前記法枠用型枠に対しては、吹付ホース支持
   装置の法面高さ方向位置を決めた状態で、支持台を水平
   方向に移動させながら吹き付けを行い、 高さ方向の前記法枠用型枠に対しては、吹付ホース支持
   装置の水平方向位置を決めた状態で、支持台を前記昇降
   駆動手段により昇降移動させながら吹き付けを行う、 ことを特徴とする法面吹付工法。
7. 【請求項７】支持台の水平方向移動は、作業者の人力に
   より行う請求項６記載の法面吹付工法。
8. 【請求項８】支持台の水平方向移動は、支持台に設けた
   水平駆動手段により行う請求項６記載の法面吹付工法。