JPS62298723A - シ−ルド掘削機の排土量計測方法 - Google Patents
シ−ルド掘削機の排土量計測方法Info
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- JPS62298723A JPS62298723A JP14022286A JP14022286A JPS62298723A JP S62298723 A JPS62298723 A JP S62298723A JP 14022286 A JP14022286 A JP 14022286A JP 14022286 A JP14022286 A JP 14022286A JP S62298723 A JPS62298723 A JP S62298723A
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- JP
- Japan
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- sand
- earth
- sectional area
- belt conveyor
- excavated
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 33
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 abstract description 19
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明〕
（産業上の利用分野）
本発明はシールド掘削機の排土量計測方法に係るもので
ある。
ある。
（従来の技術）
第５図は従来のシールド９掘削機の排土量計測方法を示
し、（１）はシールド掘削機で、その前面に配設された
カッタヘラｈ”（２）の回転掘削によって、地盤（３）
より＝ｍ削土砂（４）をカッタチャンバ（５）に取込む
。
し、（１）はシールド掘削機で、その前面に配設された
カッタヘラｈ”（２）の回転掘削によって、地盤（３）
より＝ｍ削土砂（４）をカッタチャンバ（５）に取込む
。
同カツタチャンノ考内の掘削土砂（４）はスクリュウコ
ンばヤ（６）によって排出され、後続の咬ルトコンベヤ
（７）上を搬送された後、硼搬送用トロッコ（８）に積
込まれ、坑外に搬出される。
ンばヤ（６）によって排出され、後続の咬ルトコンベヤ
（７）上を搬送された後、硼搬送用トロッコ（８）に積
込まれ、坑外に搬出される。
而してシールド９掘削機の運転を合理的に行なうために
は、掘削、排出土砂量を常時監視し、過不足のない掘削
土砂の取込み、排出を行なう必要があるが、不定形で且
つ非定常的に４１１出される土砂量を精度よく連続的に
測定する方法はなく、現状ではばルトコンベヤ（力から
排出された掘削土砂（４）を砺搬出用トロッコ（８）に
積軟してトロッコ台数による体積計測とか、スケール（
９）を用いて重量計測をバッチ的に行なう等の排土量管
理しかガされていない。
は、掘削、排出土砂量を常時監視し、過不足のない掘削
土砂の取込み、排出を行なう必要があるが、不定形で且
つ非定常的に４１１出される土砂量を精度よく連続的に
測定する方法はなく、現状ではばルトコンベヤ（力から
排出された掘削土砂（４）を砺搬出用トロッコ（８）に
積軟してトロッコ台数による体積計測とか、スケール（
９）を用いて重量計測をバッチ的に行なう等の排土量管
理しかガされていない。
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来の方法では
１）排土量の計測が連続的になされないため、掘削土砂
量の時間変動が殆んど把握されない。
量の時間変動が殆んど把握されない。
１１）縦来の排土量計測場所は、シールド機内排土搬送
設備の最稜部に位置し、またその計測法から、掘削から
計測までの時間遅れが大きく、排土量の計測結果を切羽
での掘削管理に活用することができない。
設備の最稜部に位置し、またその計測法から、掘削から
計測までの時間遅れが大きく、排土量の計測結果を切羽
での掘削管理に活用することができない。
１１１）容量の大きい砺搬送用トロッコを用いた土量管
理であるため計測精度に問題があり、土砂の密度変化、
加泥材注入量等の把握が不十分である。
理であるため計測精度に問題があり、土砂の密度変化、
加泥材注入量等の把握が不十分である。
ｉＶ）人手を要するバッチ計測であるため、シールド掘
削機の運転制御の自動化に逆行するものである。
削機の運転制御の自動化に逆行するものである。
等の問題点がある。
（問題点を解決するための手段）
本発明はこのような問題点を解決するために提案された
シールド掘削機の排土量目測方法に係り、シールド９掘
削機内の排土用ベルトコンはヤ上を搬送される掘削土砂
の横断面形状を光切断法によって検知し、同様側土砂断
面積を連続的に検出するとともに、同土砂断面積に前記
ベルトコンばヤの搬送速度を乗じて掘削土砂の流量を連
続的に計測することによってシールド掘削機の排土量を
連続的にしかも精確に計測して前記問題点を解決するも
のである。
シールド掘削機の排土量目測方法に係り、シールド９掘
削機内の排土用ベルトコンはヤ上を搬送される掘削土砂
の横断面形状を光切断法によって検知し、同様側土砂断
面積を連続的に検出するとともに、同土砂断面積に前記
ベルトコンばヤの搬送速度を乗じて掘削土砂の流量を連
続的に計測することによってシールド掘削機の排土量を
連続的にしかも精確に計測して前記問題点を解決するも
のである。
（作用）
本発明においては前記したように、シールド据削機の排
土用ベルトコンはヤ上を搬送される掘削土砂の不定形な
自由表面形状を、同据削土砂の搬送途次において光切断
法によって検出し、前記掘削土砂の断面積を連続的に検
出するとともに、この検出値に別途計測、若しくは設定
したばルトコンベヤの搬送速度を乗じるととによって、
シールド掘削機の排土量を連続的に計測するものである
。
土用ベルトコンはヤ上を搬送される掘削土砂の不定形な
自由表面形状を、同据削土砂の搬送途次において光切断
法によって検出し、前記掘削土砂の断面積を連続的に検
出するとともに、この検出値に別途計測、若しくは設定
したばルトコンベヤの搬送速度を乗じるととによって、
シールド掘削機の排土量を連続的に計測するものである
。
（実施例）
以下本発明を図示の実施例について説明する。
（１１）はシールド掘削機の排土用スクリュウコンはヤ
で、同コンはヤαＤから排出された掘削土砂（Ａｌはベ
ルトコンばヤ（Ｉ３上を搬送されるが、はルトコンベヤ
ａツ上の任意の位置のばルトコンベヤ横断方向の土砂表
面形状を、レーザ光線発生装置０■から照射されたレー
ザスリット光（１４）によって光切断し、現れた掘削土
砂（Ａ）の表面の輪郭線（１４’）をＩＴＶカメラ（国
で連続的に撮影する。Ｑ１９はミラー、０７）はばルト
コンばヤａ２のコンばヤローラである。
で、同コンはヤαＤから排出された掘削土砂（Ａｌはベ
ルトコンばヤ（Ｉ３上を搬送されるが、はルトコンベヤ
ａツ上の任意の位置のばルトコンベヤ横断方向の土砂表
面形状を、レーザ光線発生装置０■から照射されたレー
ザスリット光（１４）によって光切断し、現れた掘削土
砂（Ａ）の表面の輪郭線（１４’）をＩＴＶカメラ（国
で連続的に撮影する。Ｑ１９はミラー、０７）はばルト
コンばヤａ２のコンばヤローラである。
なおこの際、掘削土砂（Ａ）表面に対する入射光とＩＴ
ＶカメラＱつとで認識される反射光とが適当な傾き角度
を持ち、且つレーザスリット光Ｉが掘削土砂（Ａｌの全
幅に亘るように、レーザ発光装置Ｑ３）、Ｉ’ｆｆカメ
ラ叫、反射ミラー（Ｉｅを設置調整する必要がある。
ＶカメラＱつとで認識される反射光とが適当な傾き角度
を持ち、且つレーザスリット光Ｉが掘削土砂（Ａｌの全
幅に亘るように、レーザ発光装置Ｑ３）、Ｉ’ｆｆカメ
ラ叫、反射ミラー（Ｉｅを設置調整する必要がある。
次に撮影された光切断像（１４’）から掘削土砂（Ａ）
の断面積を求める方法について配す。第３Ａ図はベルト
コンばア７上に掘削土砂（Ａ）が々い場合の光切断状態
を、第３Ｂ図は掘削土砂搬送時の土砂表面の光切断状態
をそれぞれ示し、第４Ａ図及び第４Ｂ図は夫々第３Ａ図
並に第３Ｂ図に対応して、モニターテレビ（１８１のモ
ニター画面０上に出力された光切断像（１４’）を示し
ている。まず第４Ａ図のベルトコンイア底面の光切断＠
（１４“）のモニター画面Ｏ９上での位置及びその形状
をラスター走査によって画像認識する。続いて第４Ｂ図
のように、土砂表面の光切断像（１４”）の位置及び形
状も同様にラスター走査によって求め、両者のモニター
画面（１９’）上での位置及び形状の異なりを平均高さ
あるいは面積の差として出力する。出力されたモニター
画面ａ９上での光切断像（１４／／）の位置および形状
の相違は、光学系の幾何学条件を考慮すれば、一義的に
第３Ｂ図の状態における土砂帯の断面積と等価となるた
め、搬送中の掘削土砂（４）の自由表面形状を連続的に
撮影し、上記の処理を行えば、掘削土砂帯の断面積の連
続計測が可能となる。更に上記のようにして得られた各
画面毎の土砂断面積に第１図に示したベルトコンベヤ０
２に装着された速度計−等によって計測されたベルトコ
ンはヤ（Ｉ２の搬送速度即ち土砂移動速度を乗じること
によって土砂の流量が求められる。
の断面積を求める方法について配す。第３Ａ図はベルト
コンばア７上に掘削土砂（Ａ）が々い場合の光切断状態
を、第３Ｂ図は掘削土砂搬送時の土砂表面の光切断状態
をそれぞれ示し、第４Ａ図及び第４Ｂ図は夫々第３Ａ図
並に第３Ｂ図に対応して、モニターテレビ（１８１のモ
ニター画面０上に出力された光切断像（１４’）を示し
ている。まず第４Ａ図のベルトコンイア底面の光切断＠
（１４“）のモニター画面Ｏ９上での位置及びその形状
をラスター走査によって画像認識する。続いて第４Ｂ図
のように、土砂表面の光切断像（１４”）の位置及び形
状も同様にラスター走査によって求め、両者のモニター
画面（１９’）上での位置及び形状の異なりを平均高さ
あるいは面積の差として出力する。出力されたモニター
画面ａ９上での光切断像（１４／／）の位置および形状
の相違は、光学系の幾何学条件を考慮すれば、一義的に
第３Ｂ図の状態における土砂帯の断面積と等価となるた
め、搬送中の掘削土砂（４）の自由表面形状を連続的に
撮影し、上記の処理を行えば、掘削土砂帯の断面積の連
続計測が可能となる。更に上記のようにして得られた各
画面毎の土砂断面積に第１図に示したベルトコンベヤ０
２に装着された速度計−等によって計測されたベルトコ
ンはヤ（Ｉ２の搬送速度即ち土砂移動速度を乗じること
によって土砂の流量が求められる。
以上より、各光切断像（画面）毎に算定された土砂流量
に、各光切断像（画面）の代表時間を乗じ、これを累積
すれば、掘削、排出された土砂体積を知ることが可能で
ある。
に、各光切断像（画面）の代表時間を乗じ、これを累積
すれば、掘削、排出された土砂体積を知ることが可能で
ある。
（発明の効果）
このように本発明によればシールド押開機内の排土用ば
シトコン４ヤ上を搬送される、掘削土砂の不定形の横断
面形状を光切断法によって検知し、掘削土砂の断面積を
連続的に検出し、この（直に前記ベルトコンベヤの搬送
速度を乗するととによって掘削土砂の流量を連続的に而
も精度よく計４１１１することができ、シールド掘削機
による掘進管理に役立つものである。
シトコン４ヤ上を搬送される、掘削土砂の不定形の横断
面形状を光切断法によって検知し、掘削土砂の断面積を
連続的に検出し、この（直に前記ベルトコンベヤの搬送
速度を乗するととによって掘削土砂の流量を連続的に而
も精度よく計４１１１することができ、シールド掘削機
による掘進管理に役立つものである。
また本発明の方法は、光、超音波センサ等を用いたスキ
ャン、プレイ方式に比して機構的に簡単であり、また特
別の土砂表面整形装置を必要としないので、本発明は合
理的で且つ汎用性に富む方法である。
ャン、プレイ方式に比して機構的に簡単であり、また特
別の土砂表面整形装置を必要としないので、本発明は合
理的で且つ汎用性に富む方法である。
第１図は本発明に係るシールド掘削機の排土量計測方法
の一実施例の実施状況を示す縦断側面図、第２図は第１
図における計測部分の縦断正面図、第３Ａ図及び第３Ｂ
図は夫々前記本発明の方法の実施状況を示す概念図、第
４Ａ図及び第４Ｂ図は夫々第３Ａ図並に第３Ｂ図に対応
するモニター画面の状態を示す概念図、第５図は従来の
方法の実施状況を示す縦断側面図である。 （ｔｌ）・・・スクリュウコンばヤ （１２）−・・ベ
ルトコンはヤ（Ｉ３）・・・レーデ発光装置 （１
５）・・・ＩＴＶカメラ（Ｊ■・・・モニターテレビ
（２１・・・速度計復代理人 弁理士 岡 本
重 文 外２名 第４Ａ図 第４８図
の一実施例の実施状況を示す縦断側面図、第２図は第１
図における計測部分の縦断正面図、第３Ａ図及び第３Ｂ
図は夫々前記本発明の方法の実施状況を示す概念図、第
４Ａ図及び第４Ｂ図は夫々第３Ａ図並に第３Ｂ図に対応
するモニター画面の状態を示す概念図、第５図は従来の
方法の実施状況を示す縦断側面図である。 （ｔｌ）・・・スクリュウコンばヤ （１２）−・・ベ
ルトコンはヤ（Ｉ３）・・・レーデ発光装置 （１
５）・・・ＩＴＶカメラ（Ｊ■・・・モニターテレビ
（２１・・・速度計復代理人 弁理士 岡 本
重 文 外２名 第４Ａ図 第４８図
Claims (1)
- シールド掘削機内の排土用ベルトコンベヤ上を搬送され
る掘削土砂の横断面形状を光切断法によって検知し、同
掘削土砂断面積を連続的に検出するとともに、同土砂断
面積に前記ベルトコンベヤの搬送速度を乗じて掘削土砂
の流量を連続的に計測することを特徴とするシールド掘
削機の排土量計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14022286A JPS62298723A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | シ−ルド掘削機の排土量計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14022286A JPS62298723A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | シ−ルド掘削機の排土量計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62298723A true JPS62298723A (ja) | 1987-12-25 |
Family
ID=15263747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14022286A Pending JPS62298723A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | シ−ルド掘削機の排土量計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62298723A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08244954A (ja) * | 1995-03-08 | 1996-09-24 | Kajima Corp | ベルトコンベア上のズリ出し量計測装置 |
| JPH09151694A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Okumura Corp | 掘削ずり計測方法、掘削ずり計測装置、及びトンネル掘削機 |
| JP2004340822A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Fuji Heavy Ind Ltd | 異物検出装置及び異物検出方法 |
| JP2016133478A (ja) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 大成建設株式会社 | 体積測定システム |
| CN105841614A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-10 | 太原理工大学 | 一种带式输送机输送煤量视觉扫描测距检测方法 |
| JP2018112427A (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | 大成建設株式会社 | 体積測定システム |
| CN109781196A (zh) * | 2019-02-14 | 2019-05-21 | 苏州万闻信息工程有限公司 | 一种非接触式的测量带式输送机上物料流量的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60105904A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-11 | Hiyuutec:Kk | ベルトコンベヤ搬送物断面の計測方法 |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP14022286A patent/JPS62298723A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60105904A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-11 | Hiyuutec:Kk | ベルトコンベヤ搬送物断面の計測方法 |
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| JP2016133478A (ja) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 大成建設株式会社 | 体積測定システム |
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| JP2018112427A (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | 大成建設株式会社 | 体積測定システム |
| CN109781196A (zh) * | 2019-02-14 | 2019-05-21 | 苏州万闻信息工程有限公司 | 一种非接触式的测量带式输送机上物料流量的方法 |
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