JPS63206526A - 排土処理装置 - Google Patents

排土処理装置

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Publication number
JPS63206526A
JPS63206526A JP3970387A JP3970387A JPS63206526A JP S63206526 A JPS63206526 A JP S63206526A JP 3970387 A JP3970387 A JP 3970387A JP 3970387 A JP3970387 A JP 3970387A JP S63206526 A JPS63206526 A JP S63206526A
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JP
Japan
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earth
sand
packet
station
soil
Prior art date
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Pending
Application number
JP3970387A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiro Tsuchiya
義郎 土屋
Akira Kawaai
章 川相
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Construction Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Construction Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Construction Co Ltd filed Critical Mitsui Construction Co Ltd
Priority to JP3970387A priority Critical patent/JPS63206526A/ja
Publication of JPS63206526A publication Critical patent/JPS63206526A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 (a)、産業上の利用分野 本発明は、圧気ケーソンを沈設する際、圧気された作業
室内で掘削した土砂を1人手を介することなく作業室外
部に排出することが出来る、排土処理装置に関する。
(b)、従来の技術 従来、圧気ケーソンを、地中に沈設する作業は、圧気さ
れた作業室内に配置された作業者によりなされていた。
(C)0発明が解決しようとする問題点しかし、これで
は作業環境が悪く1作業者の健康上問題があった。この
ため、圧気ケーソンの沈設作業を9人手を介することな
く行なうことが出来る技術の開発が望まれるが、そのた
めには、特に作業室内に作業者を配置することなく、該
室内で掘削した土砂を外部に搬出し得る排土処理装置の
開発が急務である。
本発明は、上記事情に鑑み5圧気ケーソンを沈設する際
、圧気された作業室内で掘削した土砂を、人手を介する
ことなく作業室外部に排出することが出来る、排土処理
装置を提供することを目的とする。
(d)2問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、土砂積載手段(17)を移送し得る上
昇用ステーション(2)及び下降用ステーション(6)
を、作業室(21d)と大気圧部(21e)を連通ずる
形でそれぞれ設け、前記作業室(21d)に、前記土砂
積載手段(17ンを支持搬送し得る第1土砂搬送手段(
10)を。
前記上昇用ステーション(2)と下降用ステーション(
6)を連結する形で設けると共に、前記第1土砂搬送手
段(10)の途中に土砂の掘削手段(11)を、前記@
l土砂搬送手段(10)に支持された前記土砂積載手段
(17)に対して、掘削土砂(30b)の積み込みを行
ない得るように設置し、また、圧気ケーソン(21)外
の固定部(31)に、前記上昇用ステーション(2)と
下降用ステーション(6)の間で、土砂排出手段(16
,19)を経由した形で前記土砂積載手段(17)を支
持搬送し得る第2土砂搬送手段(12)を設けて構成さ
れる。
なお、括弧内の番号等は1図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の
記載に限定拘束されるものではない。以下のr (e)
、作用」の欄についても同様である。
(e)6作用 上記した構成により、本発明は、圧気された作業室(2
1d)内で、土砂の掘削手段(11)によって掘削され
た土砂(30b)を第1土砂搬送手段(1o)に支持さ
れた土砂積載手段(17)に積み込み、該土砂積載手段
(17)を、第1土砂搬送手段(10)、上昇用ステー
ション(2)、第2土砂搬送手段(12)を介して土砂
排出手段(16,19)に移送して排出し、更に空にな
った状態の土砂積載手段(17)を、第2土砂搬送手段
(12)、下降用ステーション(6)を介して、作業室
(21d)の第1土砂搬送手段(10)に戻すように作
用する。
(f)、実施例 以下1本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本発明による排土処理装置の一実施例が適用さ
れた圧気ケーソンの一例を示す図、第2図は第1図の平
面図、 第3図は排土処理装置の要部を示す図、第4図は、ケー
ソンショベルを示す図、第5図は、クレーンの要部を示
す図である。
圧気ケーソン21は、第1図に示すように、図中上下端
が開口された本体21aを有しており、本体21aの図
中内面21bにはフロア21cが、該本体21a内部の
空間を図中上下方向である矢印A、B方向に遮断する形
で設けられている。フロア21cの図中下方には、土砂
の掘削作業等を行なう作業室21clが、該フロア21
c、内面21b及び掘削形成された地面30aによって
囲まれる形で形成されており、作業室21d内は、大気
圧よりも所定量だけ圧力の高い空気によって満たされ、
圧気されている6また1本体21a内部には大気開放室
21eが、フロア21cを介して作業室21dと対向す
る形で形成されており、該大気開放室21eは、開口さ
れた本体21aの図中上端部を介して大気に開放されて
いる。更に、フロア21’cの図中左右両端部には、搬
送口21f、21gが、作業室21dと大気開放室21
eを連通ずる形で形成されている。
ところで、圧気ケーソン21には、本発明による排土処
理装置1が設けられており、徘土処理装置lは、閉鎖環
状に連結された、第1パケツト搬送装置1o、上昇用ス
テーション2、第2パケツト搬送装置12、下降用ステ
ーション6等を有している。
上昇用ステーション2は、第3図左方に示すように1図
中下端部が搬送口21fに嵌入した筒状の本体3及びパ
ケット上昇装置5を有しており、X本体3の図中上下端
には、それぞれ開口部3a、3bが形成されている。ま
た1本体3内には、圧力調整室3cが、開閉自在に形成
されたシャッタ3d、3eによって、その図中上下端を
仕切られる形で形成されており、更に本体3内には、圧
気室3hが、シャッタ3eを介して圧力調整室3cと隣
接する形で形成されている。なお、本体3には、送気管
3f及び排気管3gが、各一端を圧力調整室3cに開口
する形で接続しており、送気管3eの他端は、図示しな
い送気装置に接続されている。
また、パケット上昇装置5は、スプロケットホイール5
a、5b及びチェーン5cを有しておす、スプロケット
ホイール5aは、圧気室3hの上部に回転自在な形で設
けられている。また、スプロケットホイール5aより図
中下方に所定距離だけ離れた作業室21d内には、スプ
ロケットホイール5bが、矢印C方向に回転駆動自在な
形で設けられており、これ等スプロケットホィール5a
、5b間には、無端環状に形成されたチェーン5cが、
矢印り方向に旋回自在な形で張設されている。なお、チ
ェーン5cには、図示しないパケット引受金具が所定ピ
ッチ間隔で設けられている。
また、下降用ステーション6は、第3図右方に示すよう
に、筒状の本体7及びバケツ1〜下降装置9を有してお
り、該本体7の図中下端部は、搬送口21gに嵌入して
いる。また、本体7の図中上下端には、開口部7a、7
bが形成されており、更に本体7内には、圧力調整室7
cが、開閉自在に形成されたシャッタ7d、7eによっ
て、その図中上下端を仕切られる形で形成されている。
また1本体7内には圧気室7hが、シャッタ7eを介し
て圧力調整室7cと隣接する形で形成されており、更に
本体7には、送気管7f及び排気管7gが、各一端を圧
力調整室7cに開口する形で接続している。なお、送気
管7fの他端は1図示しない送気装置に接続されている
また、パケット下降装置9は、スプロケットホイール9
a、9b及びチェーン9cを有しており、スプロケット
ホイール9aは、圧気室7hの上部に回転自在な形で設
けられている。また、スプロケットホイール9aより図
中下方に所定距離だけ離れた作業室21d内には、スプ
ロケットホイール9bが、矢印E方向に回転駆動自在な
形で設けられており、これ等スプロケットホイール9a
、9b間には、チェーン9Cが、矢印F方向に旋回自在
な形で張設されている。なお、チェーン9cには、図示
しないパケット引受金具が所定ピッチ間隔で設けられて
いる。
更に5作業室21d内には、第2図に示すように、第1
パケツト搬送装置10が、上昇用ステーション2と下降
用ステーション6を連結する形で設けら九でおり、第1
パケツト搬送装置10は。
無端環状に形成されたコンベアチェーン10a、レール
10b及び移動装置10c (第3図参照ンを有してい
る。コンベアチェーン10aは、第2図に示すように、
矢印G方向に旋回駆動自在な形で設けられており、コン
ベアチェーン10aの第3図上方には、無端環状に形成
されたレール10bが、該チェーン10aに整合する形
で設けられている。また、コンベアチェーン10aには
、フック10dを有する移送装置10cが複数個、所定
ピッチ間隔で固着されており、各移送装置10Cには、
そ九ぞれパケット17が、後述する係合穴17dにフッ
ク10d嵌入させた形で吊るされている。
なお、パケット17は、図中上端が開口した本体17a
を有しており1本体17aの図中側面には、チェーン引
掛金具17bが設けられている。
また、本体17aの上部には、把手17cが設けられて
おり、把手17cの中央部には、係合穴17dが貫通穿
設されている。なお、コンベアチェ−ン10aをG方向
に旋回駆動することにより。
各移送装置10cは、その図中上端部に設けられた車軸
10eを介して、レール10bに沿って矢印G方向に旋
回する。
更に1作業室21d内には、第2図及び第4図に示すよ
うに、ケーソンショベル装置11が設置されており、ケ
ーソンショベル装置11は、レール11a1本体11b
、ショベルllc等より構成されている。即ち、レール
llaは、第4図に示すように、矢印H,1方向に伸延
する形で設けられており、レールllaには本体11b
が、該レールllaに沿って、H1■方向に移動駆動自
在に支持されている。本体11bにはショベル11cが
、駆動シリンダlidを介して、該本体11aに対して
突出後退自在に設けられており、ショベル11cには、
ワイヤ11eが接続されている。なお、ワイヤlieの
他端は、本体11aに設けられたウィンチ14に巻き付
けられている。
また、本体11bの先端部には、土砂取り入れ口11f
が形成されでおり、本体11bの後端部には、土砂排出
011gが形成されている。更に。
本体11b内には、ベルトコンベアllhが、土砂取り
入れ口11fと土砂排出口11gを結ぶ形で設けられて
いる。
また、圧気ケーソン21外の固定部、例えば地上31に
は、第2図に示すように、第2パケツト搬送装置12が
、上昇用ステーション2と下降用ステーション6を連結
する形で設けられており、第2パケツト搬送装置12は
、走行レール13、クレーン15.残土ホッパ16等を
有している。
走行レール13.13は、地上31に矢印H1■方向に
並列する形で設けられており、走行レール13.13に
は、クレーン15が、該走行レール13に沿ってH1工
方向に移動駆動自在な形で設けられている。クレーン1
5は、本体15aを有しており、本体15aには移動レ
ール15bが、圧気ケーソン21方向に突出する形で設
けられている。移動レール15bには、第5図に示すよ
うに、パケット吊り下げ装置15cが、該レール15b
に沿って図中左右方向である矢印J、に方向に移動駆動
自在な形で設けられており、パケット吊り下げ装置15
cは、ロープ15eを介して矢印A、B方向に昇降自在
に設けられた吊り下げ金具15dを有している。
なお、吊り下げ金具15dに形成された保持部15fを
、パケット17の係合穴17dに嵌入させることにより
、該パケット17を着脱自在な形で保持することが出来
る。また、走行レール13.13間には、第2図に示す
ように、残土ホッパ16が設けられており、残土ホッパ
16の第5図上方には、パケット転倒装置19が設けら
れている。パケット転倒装置19は、転倒ステージ19
aを有しており、転倒ステージ19aには、パケット1
7を着脱自在な形で保持し得るパケットチャック19b
が設けられている。また、転倒ステージ19aの図中右
端にはギヤ19cが固着されており、ギヤ19cにはギ
ヤ19dが噛合している。なお、ギヤ19dには、転倒
用モータ19eが接続されており、該転倒用モータ19
eを駆動してギヤ19clを適宜回転させることにより
、転倒ステージ19aを、ギヤ19cを介して矢印R方
向の回転させることが出来る。
圧気ケーソン21は1以上のような構成を有するので、
該圧気ケーソン21を、第1図に示すように、地中30
に沈設するには、まず1作業室21d内で、ケーソンシ
ョベル装置11(第4図参照)によって地中30の土砂
を掘削して行く。
即ち、本体11bを、レールaに沿って適宜矢印H1工
方向に移動させ、図示しないウィンチ、駆動シリンダ1
lciを適宜駆動して、ショベル11Cによって地面3
0aを掘削する。更に、ショベルllcを、内部に掘削
した土砂30bを詰め込んだ状態で、ウィンチ等を駆動
して土砂取り人乳口11fの図中上方に位置決めし、そ
の状態で、該ショベルlieを図中矢印り方向に反転さ
せ、土砂30bを土砂取り入れ口11fに流し込む。
すると、土砂30bは、ベルトコンベアllhに落下し
、更にベルトコンベアllhによって、土砂排出口11
gを介して、本体11aから排出される。排出された土
砂30bは、土砂詰め込み位置LPに位置決めされたパ
ケット17に落下して、該パケット17に詰め込まれる
。なお、この際。
第3図に示す作業室21d及び圧気室3h、7h内は圧
気されていると共に、圧力調整室3c内も、シャッタ3
eが開放され、かつシャッタ3dが閉じられた状態で圧
気されている。なお、圧力調整室3c内の待機位置WP
には、ロープ15eを介して吊り下げ金具15dが位置
決めされている。
こうして、パケット17に土砂すが詰め込まれたところ
で、コンベアチューン10aを第3図中上方向に所定量
だけ旋回させる。すると、該パケット17は、移送装置
10cを介して、レール10bに沿って図中左方に移動
して、上昇用ステーション2まで搬送される。なお、こ
の際パケット17は、その係合穴17dに移送袋[10
cのフック10dが嵌入する形で、吊り下げられている
ので、途中で落下するようなことはなく、その移動は円
滑に行われる。
パケット17が、上昇用ステーション2まで搬送された
ところで、チェーン5cを矢印り方向に旋回させる。す
ると、チェーン5cの図示しないパケット引受金具に、
パケット17のチェーン引掛金具17bが、引掛かると
共に、係合穴17dからフック10dが外れる。このた
め、該パケット17は、パケット引受金具によって引き
上げられる形で、上昇ステーション2の本体3内を第3
図中上方向に上昇して行く。こうして、該パケット17
が、所定距離だけ上昇しスプロケットホイール5a付近
に達すると圧力調整室3c内に吊下されている吊り下げ
金具15dの保持部15fと、パケット17の係合穴1
7dが嵌入係合し、パケット17と吊り下げ金具15d
は連結される。
こうして、該パケット17が、吊り下げ金具15dに連
結されたところで、パケット上昇装置5を停止させ、パ
ケット吊り下げ装置15c(第5図参照)を駆動して、
パケット17を、ロープ15eを介して、第3図中上方
に所定距離だけ引き上げ、吊り下げ金具15d及び該パ
ケット17全体を圧力調整室3c内に入れる。次にその
状態で、シャッタ3eを閉じ、その状態で圧力調整室3
cの圧気を、排気管3gを介して外部に逃して室内を大
気圧にする。圧力調整室3が大気圧となったところで、
シャッタ3dを開放し、その状態でパケット吊り下げ装
置15cを駆動して、パケット17を、ロープ15gを
介して図中上方に所定距離だけ引き上げる6すると、パ
ケット17は。
上昇用ステーション2より図中上方に所定距離だけ離れ
た位置に位置決めされる。なお、パケット17が、シャ
ッタ3dを通過して圧力調整室3Cを出た後は、シャッ
タ3dを閉じておく。
次に、その状態で、第5図に示すパケット吊り下げ装[
15cを、移動レール15bに沿って矢印J方向に所定
距離だけ移動して、パケット17を、パケット転倒装置
19より図中上方の所定位置に位置決めする。その状態
で、パケット吊り下げ装置15cを駆動して、パケット
17を、ロープ15e等を介して、B方向に所定距離だ
け下降させて、該パケット17を転倒ステージ19a上
に載置させる。こうして、パケットが、ステージ19a
上に載置され土砂排出位置印に位置決めされたところで
パケット17を、パケットチャック19bを作動させて
、転倒ステージ19aに保持する。その状態で、転倒用
モーター9eを駆動して、ギヤ19dを所定角度だけ回
転させると共にロープ15eを徐々に繰り出す。すると
、転倒ステージ19aは、パケット17と共に、ギヤ1
9cを介して矢印R方向に回転する。すると、パケット
17は、本体17aの上端部が図中下方を向く形で転倒
して、該バケツ1〜17内の土砂30bは残土ホッパ1
6に向けて落下することになる。
こうして、パケット17内の土砂30bを全て排出した
ところで、転倒用モーター9gを駆動して、今度は転倒
ステージ19aをR方向とは逆の方向に反転させると共
にロープ15eを繰り込ら む。次に、その状態でパケットチャック19βの作動を
停止し、パケット17と転倒ステージ19aとの保持関
係を解除する。この状態で、クレーン15を、空になっ
たパケット17と共に、第2図矢印工方向に所定距離だ
け移動させ1図中想像線で示す位置に位置決めする。次
に、その状態でパケット吊り下げ装置15cを、移動レ
ールISbに沿って矢印に方向に所定距離だげ移動して
、パケット17を、第2図及び第3図に示す下降用ステ
ーション6より上方の所定位置に位置決めする、パケッ
ト17が、所定位置に位置決めされたところで、シャッ
タ7ciを開放する。なお、この際圧力調整室7c内は
、開放以前より大気圧となっているので、前もって排気
’f7gにより排気しておく必要はない。その状態で、
吊り下げ金具15d等を介して、空のパケット17をB
方向に所定距離だけ下降させて、圧力調整室7c内に吊
り下げ金具15d及びパケット17を入れる。パケット
17等が室内に入ったところで、シャッタ7dを閉じ、
その状態で、送気管7fから大気圧よりも圧力が高い空
気を圧力調整室7c内に供給する。
こうして、圧力調整室7c内が圧気されたところで、シ
ャッタ7eを開けてバケツ1〜17をB方向に所定距離
だけ下降させる。その状態で、チェーン9cを矢印F方
向に旋回させる。すると、チェーン9cの図示しないパ
ケット引受金具に、バケツ1〜17のチェーン引掛金具
17bが、引掛かる。パケット引受金具に、チェーン引
掛金具17bが、引掛かったところで、吊り下げ金具1
5dとパケット17との連結関係を解除する。すると、
パケット17は、パケット1受金具によって支持された
状態で所定距離だけB方向に下降ステーションbの本体
7内を下降する。バケツ1−17が、所定距離だけ下降
し、作業室21d内に入ったところで、チェーン9cの
F方向の旋回を停止する。その状態で、コンベアチェー
ン10aを、移送装置10cと共にG方向に適宜旋回さ
せる。
すると、パケット17の係合穴17dに、移送装置10
cのフック10dが嵌入すると共に、パケット17のチ
ェーン引掛金具17bとチェーン9Cのパケット引き受
は金具との連結関係はN除され、該パケット17は、移
送装置10cに吊り下げられた状態で所定量だけた状態
で所定量だけ第2図矢印G方向に旋回して、再度、ケー
ソンショベル装置11により掘削された土砂30bの搬
送作業に備えることになる。
一方、パケット17との連結関係が解除された吊り下げ
金具15dも、次の土砂搬送作業に備えるために、圧力
調整室7c内から待機位置WPまで戻す必要がある。そ
れには、まずシャッタ7eを閉じ、その状態で排気管7
gを介して圧力調整室7内の圧気を遇す。圧力調整室7
内が大気圧となったところで、シャッタ7dを開け、そ
の状態でバケツ1〜吊り下げ装置15cを駆動して、吊
り下げ金具15dを入方向に所定距離だけ引き上げる8
更に、その状態でシャッタ7dを閉じると共に、クレー
ン15を、第2図H方向に所定距離だけ移動駆動させて
、吊り下げ金具15dを、上昇用ステーション2の第3
@上方の所定位置に位置決めする。次に、シャッタ3d
を開放し、その状態で吊り下げ金具15clを、B方向
に所定距離だけ下降させて、該金具15dを待機位置W
Pに位置決めする。該金具15dが待機位MWPに位置
決めされたところで、シャッタ3dを閉じ、送気管3f
から大気圧よりも圧力が高い空気を、該圧力調整室3c
に供給し、室内を圧気しておく。
(g)1発明の効果 以上、説明したように本発明は、パケット17等の土砂
積載手段を移送し得る上昇用ステーション2及び下降用
ステーション6を、作業室21dと大気開放室21e等
の大気圧部を連通ずる形でそれぞれ設け、前記作業室2
1dに、前記土砂積載手段を支持搬送し得る第1パケツ
ト搬送装置10等の第1土砂搬送手段を、前記上昇用ス
テーション2と下降用ステーション6を連結する形で設
けると共に、前記第1土砂搬送手段の途中にケーソンシ
ョベル装置11等の土砂の掘削手段を、前記第1土砂搬
送手段に支持された前記土砂積載手段に対して、fM削
土砂30bの積み込みを行ない得るように設置し、また
、圧気ケーソン21外の地上31等の固定部に、前記上
昇用ステーション2と下降用ステーション6の間で、残
土ホッパ16、パケット転倒装置19等の土砂排出手段
を経由した形で前記土砂積載手段を支持搬送し得る第2
パケツト搬送装置12等の第2土砂搬送手段を設けて構
成したので、圧気された作業室21d内で、土砂の掘削
手段によって掘削された土砂30bを第1土砂搬送手段
に支持された土砂積載手段に積み込み、該土砂積載手段
を、第1土砂搬送手段、上昇用ステーション2、第2土
砂搬送手段を介して土砂排出手段に移送し、で排出し、
更に空になった状態の土砂M載手段を下降用ステーショ
ン6から作業室21dの第1土砂搬送手段に戻すことに
より、作業室21,1内で発生した掘削土砂30bの排
出作業を人手を介することなく行うことが出来、ケーソ
ン21の沈設作業の無人化の実現に寄与することが出来
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による排土処理装置の一実施例が適用さ
れた圧気ケーソンの一例を示す図、第2図は第1図の平
面図。 第3図は排土処理装置の要部を示す図、第4図は、ケー
ソンショベルを示す図、第5図は、クレーンの要部を示
す図である61・・・・・・排土処理装置 2・・・・・・上昇用ステーション 6・・・・・・下降用ステーション 10・・・・・・第1土砂搬送手段 (第1パケツト搬送装置) 11・・・・・・土砂の掘削手段(ケーソンショベル)
12・・・・・・第2土砂搬送手段 (第2パケツト搬送装置) 16・・・・・・土砂排出手段(残土ホッパ)17・・
・・・・土砂積載手段(パケット)19・・・・・・土
砂積載手段(パケット転倒装置)21・・・・・・圧気
ケーソン 21d・・・・・・作業室 21e・・・・・・大気圧部(大気開放室)出願人  
  三井建設株式会社 代理人  弁理士  相1)伸二 (ほか2名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 圧気された状態の作業室を有する本体を有 し、 前記作業室の上部に大気に開放された大気 圧部を設けた圧気ケーソンにおいて、 土砂積載手段を移送し得る上昇用ステーシ ョン及び下降用ステーションを、前記作業室と大気圧部
    を連通する形でそれぞれ設け、 前記作業室に、前記土砂積載手段を支持搬 送し得る第1土砂搬送手段を、前記上昇用ステーション
    と下降用ステーションを連結する形で設けると共に、 前記第1土砂搬送手段の途中に土砂の掘削 手段を、前記第1土砂搬送手段に支持された前記土砂積
    載手段に対して、掘削土砂の積み込みを行ない得るよう
    に設置し、 また、前記圧気ケーソン外の固定部に、前 記上昇用ステーションと下降用ステーションの間で、土
    砂排出手段を経由した形で前記土砂積載手段を支持搬送
    し得る第2土砂搬送手段を設けて構成した排土処理装置
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111877382A (zh) * 2020-07-16 2020-11-03 中铁工程设计咨询集团有限公司 一种基于沉井法的地铁车站修建方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111877382A (zh) * 2020-07-16 2020-11-03 中铁工程设计咨询集团有限公司 一种基于沉井法的地铁车站修建方法

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