JPS6130458A - 急勾配トンネル内の搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、急勾配になった斜坑を有するトンネル内に資
材等を搬送するための急勾配トンネル内の搬送装置に係
り、特に、長大水平トンネルに上り、下りの急勾配が存
在しても、トンネル内に固定ウィンチを設けることな゛
しに安全に搬送することができる急勾配トンネル内の搬
送装置に関する。

［従来の技術１ 一般に、電力、通信ケーブル布設用の或は上下水道用の
トンネルにあっては、掘削途中にて河川やビルの地下室
等の障害物等が存在すると、これら障害物を回避する必
要から水平掘削から地中深く傾斜して掘削し、回避した
後再痕もとの深度まで上方向へ傾斜して掘削することが
行なわれている。従って、掘削されるトンネルは、その
途中において上り、下りの急勾配すなわち斜坑が形成さ
れることになる。

このような斜坑を有する掘削途中のトンネル内にトンネ
ル構築資材を搬入・搬出１−る場合には、斜坑において
搬送台車の暴走を防ぐ必要からトンネル内にウィンチな
どの大型巻上設備を設置し、これから繰り出す或は巻取
るワイヤを台車に接続して資材の移送を行っていた。

これを、第２図及び第３図に基づいて説明すると、立坑
１の底部（立坑から直ちに斜坑が連続している場合）或
は斜坑２の上部に巻上げウィンチ３を設置固定して、こ
れより繰り出すワイヤロープ４の先端を資材搬送台車５
に接続してこれを巻上げ或は巻出すことにより、斜坑２
に沿って台車５を上げ下げしていた。

また、トンネル最先端で掘削作業を行う掘進機が斜坑を
掘削している場合に、これにセグメント等の資材を搬送
する装置としては、特願昭５６−２１４６１６号公報が
すでに知られている。

この装置は、上向傾斜して掘削中の掘進機側にウィンチ
を取付け、このワイヤを巻取ることにより資材用台車を
引上げて、掘進機側に取寄せていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、第２図及び第３図に示す従来例にあって
は立坑１の底部或は斜坑２の上部に巻上げウィンチ３を
設置しなければならないことから、資材運搬を連続的に
行う場合にはこれが障害物となり、運搬作業に支障をき
たすことになる。特に、小口径のトンネルの場合には、
トンネルの断面積が狭いために巻上ウィンチの設置さえ
も困邦になる場合が生じていた。

また、他の従来技術としく　Ｑ３願昭５６２１４６１６
号公報にも開示されてはいるが、これに記載された従来
技術にあっては、ウィンチ部と資材用台車とが離間して
いるため、安全対策上−クインチ側の安全確認を行う者
と、台車側の安全確認を行う者とをそれぞれ配置してそ
れぞれが相互に連絡確認し合って操作をしなければなら
ず煩雑で且つ人件費も高騰していた。また、この装置に
あっては、上り斜坑掘進時には対応できても、下り斜坑
掘進機時には対応できない不便があった。

［発明の目的］ 本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に
解決すべく創案されたものである。

本発明の目的は、長大水平トンネル途中に上り、下りの
急勾配が存在しても、このトンネル内に固定ウィンチを
設けることなしに資材を安全に搬送することができる急
勾配トンネル内の搬送装置を提供するにある。

［発明の概要］ 上記目的に沿う本発明の構成は、基端を斜坑の上方に名
脱自在に索止めしたワイヤ−ローブを斜坑に沿って設け
ると共に、坑内に沿って走行自在に設けられた移動台車
上に、上記ワイヤロープの自由端側を巻込み或は巻出し
て上記斜坑を登板或は鋳板するためのウィンチを設ける
ようにし、もって坑内に固定ウィンチを設けることなく
資材等を斜坑に沿って搬送できるようにしたことを要旨
とする。

し実施例」 以下に、本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて詳
述する。

第１図は本発明の第１実施例に係る搬送＠置を示す平面
図、第４図はウィンチを示す平面図、第５図乃至第１２
図は搬送操作を説明するための説明図である。

図示Ｊる如くこの搬送装置は、トンネル６内に布設され
に走、行レール７上を走行自在になされた移動台車８と
、この移動台車８に設けられたウィンチ９と、このウィ
ンチ９に巻取られ、或は巻出されることになるワイヤー
ローブ１０とににり主に構成されている。上記移動台車
８は、セグメント等の資材１１を実質的に積載する数両
の資材運搬台車１２と、これらを移動させる駆動電源を
積載するバッテリー機関台車１３と、ウィンチ９を実質
的に搭載するウィンチ台車１４とにより主に編成され、
ウィンチ台車１４は編成車両の最前部と最後部とにそれ
ぞれ連結されている。ウィンチ用電源はバッテリー機関
台車１３から図示しないケーブルにより供給される。

尚、給電方式とじてバッテリー機関台車１３を設けるこ
となくトンネル内に治って電源グープルを配設しておさ
゛、これより直接給電するよう和してもよい。各ウィン
チ９．９はウィンチドラム１５．１５と、これに減速ｌ
Ｎ１６．１６を介し゛Ｃ接続される電動１１１７．１７
とにより成り、これらドラム１５には台車登板時にワイ
ヤーローブ１０が巻込まれ、降板時には予め巻込まれて
いるワイヤーローブ１０を巻出し゛つつ制動をかけて台
車を降下させることになる。ワイヤ−ロープ１０はドラ
ム１５に設けた係合部材６０にフック等を介して着脱自
在に取付番ノられており、巻出されたワイヤー日−ブ１
０をドラム１５から離脱乃至取外しできるようになされ
ている。

各斜坑１８の上方の水平坑内底部には、アンカーの如き
素止装置１９が強固に取付けられており、降板時にワイ
ヤーローフ１０の基端１０ａをこれに素止めするように
なっている（第５図参照）。

１なわら、このワイヤーロープ１０の基＠１０ａには上
記素止装置１９へこれを着脱自在とするための図示しな
いフック部材が取付けられている。

この素止装置Ｗ１９の取付位隨と斜坑口１８ａとの間の
距離βは、移動台車８の翼走を防止するためにこの編成
車両の全長よりも長くする。このワイヤーローブ１０は
斜坑に沿って巻出され或は延出された後、ドラム１５か
ら離脱されて斜坑内に放置されることになる。

ウィンチ台車１４には、図示されないが通常停止時に操
作（１が作動させる手動停止ブレーキと、車両の暴走を
防止するために走行レール７間に特設された制動用レー
ルにクランプされる非常ブレーキとを備えており、この
非常ブレーキは移動台車が設定速度以上の走行速度とな
った場合に自動的に作動する機構となっている。

また、ウィンチ台車１４にはケーブル２０を介して手持
操作箱２１が接続されており、斜坑走行時には操作員が
側部を追随歩行しつつこの操作を行うことになる。

次に、以上のように構成された本発明の作動を第５図乃
至第１２図を参照しつつ説明する。

この搬送装置は途中に２つの斜坑１８．１８を有す水平
トンネル６内に資材を搬送すべく往復移動することにな
る。操作員は先頭のウィンチ台車１４に添乗し、手持操
作箱２１を操作しつつ水平トンネル６内を進行してゆき
この移動台車８を、斜坑口１８ａである０点で停止させ
る。尚、進行方向先頭のウィンチ台車１４のウィンチ９
には、これに先行する搬送時に他の斜坑１８（第９図参
照）においてワイヤーローフ１０を巻出してドラムから
Ｍ脱取外しておいたのでワイヤーロープは巻回されてお
らず空ドラムとなっており、他方、後尾のウィンチ台車
１４のウィンチ９にはワイヤーロー１１０が巻回されて
いる。

移動台車８を停止したら、操作員は後尾側のウィンチ９
に巻回されているワイヤーロープ１０の端部１０ａをＢ
点に設けた素止装置１９に素止する。そして、第６図に
示す如くワイヤー〇−１１０の巻出し乃至繰り出し速度
を制御することにより移動台車８に制動をかけてこれを
斜坑１８に沿って徐々に降板させる。この際、操作員は
後尾のウィンチ台車１４に付随して歩行しつつ操作を行
う。

斜坑１８の降板が終了したら第７図及び第８図に示す如
くまずバッテリー機関台中１３に制動をか【ノで移動台
車を一旦停止させ、そして、後尾のウィンチドラム１５
よりワイヤーローフ１０を取外す。取外したワイヤー〇
−１１０の自由端２２はぞのままトンネル内に放置して
もよいが、これ自体が絡み合うことを防止するためにこ
の自由端２２をトンネル内底部に固定覆るのがよい。ワ
イヤーロープ１０を取外しノζ後用の１クインヂドラム
１５は空状態とイＴす、取外したワイヤー〇−１１０を
斜坑１８に沿って放置しておき、以後この斜坑登板時に
使用づることになる。イして、操作員は先頭ウィンチ台
車１４に再度添乗１ノで移動台車８を水平移動させる。

尚、水平部の走行は従来通りバッテリー走行を行う。

次に、第９図に示す如くこの移動台車８が上り斜坑１８
に達したならば、これを斜坑口１０ｂである１点で可成
停止する。この上り斜ｔｔ’Ｅ　１８には、すでにこれ
に先行する搬送時にこの斜坑１８を降板した際取外した
ワイヤーロープ１０が斜坑に治って延出されて放置され
てＪ′３つ、操作０はこのワイヤーロープ１０の端部を
空状態の先頭のウィンチドラム１５に取付ける。

そして、第１０図に示す如く先頭のウィンチ９を巻上げ
ながらこの上り斜坑１８を順次登板して行き、第１１図
に示す如く登板が完了したならばバッテリー機関台中１
３に制動をかけて、これを停止させる。

そしＵ、Ｇ点に設けた素止装置１９に索止めしていＩＣ
ワイヤーロー１１０の基＠１０ａのフック部材をこれよ
り取外し、ローブの端を台車に取付ける。

そして、第１２図に示づ如く先頭のウィンチドラム１５
にはワイヤーローブが巻回された状態で、後尾のウィン
チドラム１５は空状態で再度移動台車８を水平走行さＵ
て目的地まで資材を搬送して行く。尚、斜坑の勾配途中
で停止する場合には、ウィンチ台車１４の電磁ブレーキ
を使用して停止する。

次に、上記移動台車８が戻る場合には、走行方向が逆に
なるので前記先頭ウィンチ台車が後尾ウィンチ台車とな
り、前記後尾ウィンチ台車が先頭ウィンチ台車となる。

そして、前記したと全く同様な操作が行われて移動台車
８は戻って行くことになる。

尚、前記実施例は、１つの移動台車が走行する場合につ
いて説明したが、多数の移動台車が連Ｆ、１；的に同一
方向へ走行づる場合には、ぞの数に対応して同数のワイ
ヤー１コープを索１１装置に索止めり゛ることになる。

また、登板時には、ワイヤーロープを巻取るので斜坑の
ソイＡ１−ローブがなくなるが（第１１図参照）、トン
ネルが長くなり、登板、時板を複数回繰返さなりればな
らないにうな場合には、ウィンチ台車にそれぞれ、ワイ
ヤー［１−ブの巻回されていない空のウィンチドラムを
有するウィンチと、ワイヤーロープの巻回されているウ
ィンチドラムを有するウィンチとを２基設番）でおぎ、
登板時には空のドラムでワイヤーローブの巻取りを行う
と同時に他方のドラムからワイヤ−１−プを巻出し或は
繰出して走行し、逆に降板時には巻出し或は繰出しと同
時に他方の空ドラムで斜坑に設けられたワイヤーロープ
を巻取るように行えば、斜坑には多数のワイヤーロープ
を設りる必要がなく常時１本のワイヤーロープのみを設
ければよい。

このように、移動台車側にウィンチを設けるようにした
のでトンネル内に固定ウィンチを設置する必要がなく、
特に、小口径トンネル内での斜坑の上り下りｆＷｆｆｉ
物搬送を容易且つ迅速に行うことかできる。

また、従来の固定ウィンチのようなワイヤーローブを巻
取る方式によればワイヤーローブ自身が坑道中を走行し
ていたが、本発明によれば、ウィンチ自体を移動台車側
に設けたことによりワイヤーロープ自身が坑道中を走行
することがなくなり（ワイヤーローブは移動せず、張力
が加わるのみ）ワイヤーローブのこすれによる損摩、切
断率が少なくなる。

更に、従来にあっては、運転動作変更時には安全のため
に固定ウィンチ側と、移動台車側との連携、連絡動作が
必要であったが、本発明はウィンチを移動台車側に取付
けたので上述の如き連絡動作が不要となるばかりか、状
況変化に対する対応操作を容易に行うことができる。

次に、第１３図乃至第１６図に基づいて本発明の第２実
施例について説明する。

本実施例にあっては、シールド掘進機が上向傾斜或は下
向傾斜して掘進し“Ｃいる際に、これにセグメント等の
資材を搬送する場合について説明する。

第１３図及び第１４図に示づ如くこの移動台車２３は一
両で編成され、第１実施例における資材運搬台車とウィ
ンチ台車とを合せた機能を右１゛。

すなわち、台車本体２４士はセグメントの如き資材を収
容するほぼ矩形状の荷枠２５及びウィンチ２６が取付Ｇ
Ｊ固定されている。ウィンチ２６に巻回されているワイ
ヤー〇−１２７は前記第１実施例と同様にその端部にお
い−Ｃウィンチドラム２８と係合離脱自在になされてい
る。この移動台車２３の下部には車軸２９を介して車輪
３０が回転自在に設番ノられており、走行レール３１土
を移動自在になされている。

上記ウィンチ２６にはモータの如き図示しない駆動源が
連結され、ウィンチ２Ｇに並設された制御盤３８から電
源を供給づる。この制御盤３８には電気エネルギーを供
給するための図示しないケ−プルが外部から接続されて
おり、台車の移動に追従して繰出し、収納が自動的にな
される。

この移動台車２３の操作は、制御盤３８にケーブル３９
を介して取付け１＝手持操作箱４０にて行い、台車の走
行にともない操作員は台車に追随歩行する。

そして、第１５図に示す如くシールド掘進機４１がθ角
上向（頃斜して掘削している場合には、ウィンチ２６の
ワイヤー〇−１２７の基端を斜坑４２の上方である掘進
１４１側に固定し、掘進機４１が素止装置として機能し
、また第１６図に示す如り８！進機４１がα角下向傾斜
して掘削している場合には、この斜坑４３の上方である
斜坑口４３ａにアンカーの如ぎ素止装置４４を設ける。

上記掘進１ｆｉ４１は従来公知のものであり、セグメン
１−４６を装着するエレクタ−４７等を有し、その後方
にはビーム支持台車連結材４８を介してビーム支持用ソ
リ台車４９が連結されており、上記連結材４８にセグメ
ント搬入用ホイスト５０を移動自在に設りて全体どして
シールド掘進機側を構成している。

次に、この第２実施例の作用についで説明する。

まず、第１５図に基づいて斜坑を登板し、掘進機まで資
材を搬送する場合について説明する。

ワイヤー〇−１２７の基端は、索ＩＩ：装置としての機
能を有すシールド掘進ｌｌＩ４１側のビーム支持用ソリ
台車４９に索止めされており、その自由端は斜坑４２に
沿って下方向へ延出されている。ウィンチ２６が常に板
上側になるように移動台車２３の向きを設定しておき、
この移動台車２３が斜坑４２の下部まで到達したら、ワ
イヤーロープの巻回されていない空状態になっているウ
ィンチドラム２８にワイヤーローブ２７の自由端を取付
け、これを巻込むことにより徐々に登板して掘進機４１
側に到達する。そして、セグメントをソリ台車４９上に
移載したならば、ウィンチ２６を逆回転させてワイヤー
ロー１２７を巻出して降板する。そして、降板が完了し
たならば、ワイヤーロー１２７をウィンチドラム２８か
ら取外し、ワイヤー〇−１２７を斜坑に放置した状態で
坑口（図示せず）に向りて走行して行く。

次に、第１６図に基づいて斜坑を降板し、掘進機まで資
材を搬送する場合について説明する。

この場合にも、板上側にウィンチ２６が位置するように
移動台車２３を設定しておき、まず、斜坑口４３ａまで
到達したら移動台車２３を一旦停止して、このウィンチ
ドラム２８に巻回されているワイヤーロー１２７の基端
を素止装置４４に索止めする（降板する場合には、ウィ
ンチに予めワイヤーロープが巻回されている）。そして
、ワイヤーローブ２７を徐々に巻出し乃至繰出しながら
斜坑走行して降板し、掘進機４１に到達する。そして、
セグメントをソリ台車４９に移載した後、ウィンチ２６
を逆転させて登板し、この登板が完了したら索止めしで
あるワイヤーローブ２７の基端を素止装置４４から取外
して台車側に取付けて水平走行して行く。

このように、本実施例によれば、前記第１実施例と同様
にワイヤーロープ自体は坑道内を走行しないので、これ
の損摩を防止できるばかりが、移動台車２３の走行安全
確認と、ウィンチ操作とを直接目視のちとに同一人物（
操作員）が行うので安全性を可及的に向上させることが
できる。

また、直接目視操作が可能になることがら、ビーム支持
用ソリ台車４９内の車止めなどで移動台車２３を停止さ
せるとき、タイミングよく且つスムーズに停止できる。

更には、特願昭５６−２１４６１６号公報に記載された
従来例と賃なり、登板斜坑走行のみならず、降板斜坑走
行も可能となる。

［発明の効果］ 以上要するに、本発明によれば移動台車にウィンチを設
けて、これからワイヤー［］−ブを巻出しながら或はこ
れにワイヤーロープを巻取りながら降板または登板走行
を行うようにしたのでトンネル内に固定ウィンチを設け
る必要がなり、資材の運搬作業に支障をきたすことがな
くなってこの作業を迅速且つ容易に行うことができる。

また、ワイヤー［ｌ−ブ自体がトンネル内を自走するこ
とがないので゛こずれ″等によるワイヤ損摩がなく、こ
の安全性を向上させることができる。

更には、ウィンチ操作と移動台車の走行安全確認を同一
人物（操作【１）が行うことができるので、連絡確認し
合う煩雑さがなくなるばかりか、人件費も削減できる等
の優れた作用効果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る搬送装置を示す平面
図、第２図及び第３図は従来の搬送装置を示す概略平面
図、第４図は本発明の一部を構成するウィンチ台車を示
す概略平面図、第５図乃至第１２図は本発明に係る搬送
装置を用いて資材を搬送する状態を説明するための説明
図、第１３図は本発明の第２実施例に係る搬送装置を示
す側面図、第１４図は同平面図、第１５図は本発明の第
２実施例が斜坑をシールド掘進機に向けて登板する状態
を説明するための説明図、第１６図は本発明の第２実施
例が斜坑をシールド掘進機に向けて降板する状態を説明
するための説明図である。 尚、図中８，２３は移動台車、９．２６はウィンチ、１
０．２７はワイＡ７−ロープ、１Ｂ、４２゜４３は斜坑
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 急勾配トンネル内を走行し得る搬送装置において、基端
   が斜坑の上方に着脱自在に索止めされ、自由端が斜坑に
   沿って延出されたワイヤーロープと、上記坑内に沿って
   走行自在に設けられた移動台車と、該移動台車に設けら
   れ、上記ワイヤーロープの自由端側を巻込み或は巻出し
   、上記斜坑を登板或は降板するためのウインチとを備え
   たことを特徴とする急勾配トンネル内の搬送装置。