(57)【要約】【課題】ほとんど人手を要せず、トンネルの構築に伴う作業と並行して実施することが可能な後方台車及びその移動方法、並びにその後方台車を用いたトンネルの構築方法を提供する。【解決手段】後方台車１は、第一〜第三の架台１１、１２、１３と、トンネル２の底盤に敷設された一対のレール１６と、レール１６上を走行するための車輪１７と、レール１６を進行方向へ移動させるためのレール送り装置１８と、各架台１１、１２、１３を上下に移動させるための昇降装置１９と、各架台１１、１２、１３と昇降装置１９との間に設置され、各架台１１、１２、１３を進行方向に対して直交する方向へ移動させるための水平移動装置２０とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を搭載して前記トンネル内を移動させるための後方台車であって、
前記後方設備を載置するための架台と、
前記トンネル内に敷設される一対のレールと、
前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、
前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、
前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、
前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えることを特徴とする後方台車。
【請求項２】
前記一対のレールの幅を保持するための保持具を備えることを特徴とする請求項１に記載の後方台車。
【請求項３】
前記レール送り装置は、
前記レールに沿うように設置され、一端が前記レールの先端部に、他端が前記レールの基端部に接続されるチェーンと、
前記チェーンに噛合うスプロケットを有するモーターとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の後方台車。
【請求項４】
前記水平移動装置は、
前記車輪及び前記レールの側方に設けられるとともに、前記架台の下面から下方に延設され、その下端は、前記昇降装置で前記架台を上方向に移動させて前記車輪を前記レールから浮かせた状態のときに、前記レールの側方に位置するレールガイドと、
前記架台と前記昇降装置との間に設置され、前記昇降装置に対して前記架台を前記直交方向に移動させるためのスライド装置とを備えることを特徴とする請求項１に記載の後方台車。
【請求項５】
前記車輪を回転させるための駆動手段を更に備え、自走可能であることを特徴とする請求項１に記載の後方台車。
【請求項６】
トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を載置するための架台と、前記トンネル内に敷設される一対のレールと、前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えた後方台車の移動方法において、
前記車輪が前記レールから離れるまで前記昇降装置により前記架台を上昇させて、そのまま前記架台を保持する上昇工程と、
前記レール送り装置により前記レールを前記長手方向へ移動させるレール送り工程と、
前記水平移動装置により前記架台及び前記レールを前記直交方向へ移動させる水平移動工程と、
前記昇降装置により前記車輪が前記レールに載置するまで前記架台を下降させる下降工程と、
前記架台を前記トンネルの切羽側又は坑口側へ向かってレール上を走行させる進行方向移動工程とを備えることを特徴とする後方台車の移動方法。
【請求項７】
トンネルの構築方法において、
トンネルを掘削する掘削工程と、
前記掘削したトンネルの内周面にコンクリートを吹き付ける一次吹き付け工程と、
前記吹き付けたコンクリートの内側に支保工を設置する支保工程と、
前記支保工の側にコンクリートを吹き付けて、ロックボルトを打設する二次吹き付け工程と、
前記トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を搭載した後方台車を前記トンネルの切羽方向へ移動させる後方台車移動工程とを備えることを特徴とするトンネルの構築方法。
【請求項８】
前記後方台車移動工程は、前記掘削工程、前記一次吹き付け工程、前記支保工程、前記二次吹き付け工程のうちいずれか一つの工程と並行して行うことを特徴とする請求項７に記載のトンネルの構築方法。
【請求項９】
前記後方台車は、
前記後方設備を載置するための架台と、
前記トンネル内に敷設される一対のレールと、
前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、
前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、
前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、
前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えることを特徴とする請求項７又は８に記載のトンネルの構築方法。
【請求項１０】
請求項７〜９のうちいずれか一項に記載のトンネルの構築方法にて構築されたことを特徴とするトンネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル内に設置される後方設備を搭載した後方台車、その後方台車の移動方法及びトンネルの構築方法並びにその方法により構築されたトンネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネルを構築する際は、トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するためのベルトコンベア等の排土手段、トンネル内を換気するための空調手段及びトンネル内の設備に電源を供給するための変電手段等の後方設備を切羽の進行とともに、切羽側に移動させる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ベルトコンベア等の排土手段を搭載するとともに、そのベルトコンベアの前端部を切羽側に張ってベルトに張力を付与する引張支持台車が開示されている。この引張支持台車は、ベルトコンベアに一定の引張力を与えた状態のまま移動することを可能としたものである。
【特許文献１】特開２０００−２７５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の方法では、ベルトコンベア等の排土手段を切羽側に移動させることはできるが、空調手段や変電手段等のその他の後方設備を切羽側に移動させることはできないので、例えば、一週間の中で半日程度すべての作業を停止して、空調手段や変電手段等の後方設備を移動させるための作業を行わなければならないという問題点があった。また、この移動作業は、電源ケーブルを一度切断し、継ぎ足して接合するという、きわめて煩雑で人手を要するため、すべての作業員で行わなければならない。
【０００５】
そこで、本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、後方台車を簡易にトンネルの切羽側へ向けて移動させることができるようにすることをを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の後方台車は、トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を搭載して前記トンネル内を移動させるための後方台車であって、前記後方設備を載置するための架台と、前記トンネル内に敷設される一対のレールと、前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の後方台車によれば、レール送り装置を備えているので、トンネル内に敷設されているレールを当該レールの長手方向へ移動させることが可能となる。したがって、新たなレールを継ぎ足す作業が不要となる。
【０００８】
また、水平移動装置を備えているので、架台とレールとをトンネル軸に対して直交する直交方向、すなわちトンネルの幅方向にこれらを移動させることが可能となる。したがって、カーブを有するトンネル内をそのカーブに沿って移動させることができる。
【０００９】
また、本発明において、前記一対のレールの幅を保持するための保持具を備えることとすれば、レールを移動させても、レール幅を一定に保つことができるので、後方台車が脱線する危険性が無くなって、後方台車を安全に走行させることができる。
【００１０】
また、本発明において、前記レール送り装置は、前記レールに沿うように設置され、一端が前記レールの先端部に、他端が前記レールの基端部に接続されるチェーンと、前記チェーンに噛合うスプロケットを有するモーターとを備えることとしてもよい。
【００１１】
本発明によれば、レール送り装置は、スプロケットを有するモータとチェーンとから構成されていて、これらは安価なので、設備投資費を低減することができる。また、簡単な構成なのでメンテナンスが容易となる。
【００１２】
また、本発明において、前記水平移動装置は、前記車輪及び前記レールの側方に設けられるとともに、前記架台の下面から下方に延設され、その下端は、前記昇降装置で前記架台を上方向に移動させて前記車輪を前記レールから浮かせた状態のときに、前記レールの側方に位置するレールガイドと、前記架台と前記昇降装置との間に設置され、前記昇降装置に対して前記架台を前記直交方向に移動させるためのスライド装置とを備えることとしてもよい。
【００１３】
本発明によれば、スライド装置により架台を直交方向へ移動させると、レールガイドも同時に移動するので、レールはこのレールガイドによってガイドされて、同様に直交方向に移動することができる。さらに、レールをこのレールの長手方向へ移動させる際に、このレールはレールガイドに沿って移動するので、レールの移動方向がずれることが無い。したがって、ずれたレールを修正する作業等の手間を省くことができる。また、後方台車が脱線する危険性が無くなって、後方台車を安全に走行させることができる。
【００１４】
また、本発明において、前記車輪を回転させるための駆動手段を更に備え、自走可能であることとすれば、従来、後方台車を牽引していた重機が不要となるので、その重機が作業中でも移動することができる。
【００１５】
本発明の後方台車の移動方法は、トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を載置するための架台と、前記トンネル内に敷設される一対のレールと、前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えた後方台車の移動方法において、前記車輪が前記レールから離れるまで前記昇降装置により前記架台を上昇させて、そのまま前記架台を保持する上昇工程と、前記レール送り装置により前記レールを前記長手方向へ移動させるレール送り工程と、前記水平移動装置により前記架台及び前記レールを前記直交方向へ移動させる水平移動工程と、前記昇降装置により前記車輪が前記レールに載置するまで前記架台を下降させる下降工程と、前記架台を前記トンネルの切羽側又は坑口側へ向かってレール上を走行させる進行方向移動工程とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の後方台車の移動方法によれば、レール送り工程を備えているので、トンネル内に敷設されているレールを当該レールの長手方向へ移動させることが可能となる。したがって、新たなレールを継ぎ足す作業が不要となる。  
また、進行方向移動工程を備えているので、このレールに沿って移動することができる。  
さらに、水平移動工程を備えているので、架台とレールとをトンネル軸に対して直交する直交方向、すなわちトンネルの幅方向にこれらを移動させることが可能となる。したがって、カーブを有するトンネル内をそのカーブに沿って移動させることができる。
【００１７】
本発明のトンネルの構築方法は、トンネルの構築方法において、トンネルを掘削する掘削工程と、前記掘削したトンネルの内周面にコンクリートを吹き付ける一次吹き付け工程と、前記吹き付けたコンクリートの内側に支保工を設置する支保工程と、前記支保工の側にコンクリートを吹き付けて、ロックボルトを打設する二次吹き付け工程と、前記トンネルの掘削により生じる掘削土砂を排出するための排土手段、前記トンネル内を換気するための空調手段及び前記トンネル内の設備に電源を供給するための変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を搭載した後方台車を前記トンネルの切羽方向へ移動させる後方台車移動工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明のトンネルの構築方法によれば、排土手段、空調手段及び変電手段のうち少なくともいずれかを有する後方設備を搭載した後方台車を移動させる後方台車移動工程を備えるので、後方設備を後方台車に搭載したまま移動させることができる。
【００１９】
また、本発明において、前記後方台車移動工程は、前記掘削工程、前記一次吹き付け工程、前記支保工程、前記二次吹き付け工程のうちいずれか一つの工程と並行して行うこととすれば、トンネル構築作業に係るサイクルタイムを短くすることができる。
【００２０】
また、本発明において、前記後方台車は、前記後方設備を載置するための架台と、前記トンネル内に敷設される一対のレールと、前記架台に取り付けられ、前記レール上を走行するための車輪と、前記架台に取り付けられ、前記レールを当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置と、前記架台を上下方向に移動させるための昇降装置と、前記架台及び前記レールを前記トンネル軸に対して直交する直交方向へ移動させるための水平移動装置とを備えることとしてもよい。
【００２１】
本発明によれば、レール送り装置を備えているので、トンネル内に敷設されているレールを当該レールの長手方向へ移動させることが可能となる。したがって、新たなレールを継ぎ足す作業が不要となる。
【００２２】
また、水平移動装置を備えているので、架台とレールとをトンネル軸に対して直交する直交方向、すなわちトンネルの幅方向にこれらを移動させることが可能となる。したがって、カーブを有するトンネル内をそのカーブに沿って移動させることができる。
【００２３】
本発明のトンネルは、上述したトンネルの構築方法にて構築されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、後方台車を簡易にトンネルの切羽側へ向けて移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態においては、発破工法にてトンネルを掘削する場合について説明するが、機械工法にてトンネルを掘削する場合にも適用可能である。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る後方台車１が設置されたトンネル２の概略を示す全体図である。  
図１に示すように、後方台車１に搭載されている後方設備３は、切羽２ａの発破により生じる掘削土砂を排出するための排土手段４と、トンネル２内を換気するための空調手段５と、トンネル２内の設備に電源を供給するための変電手段６とから構成されている。
【００２７】
排土手段４は、例えば、自走式クラッシャー７より排出される掘削土砂を受け取るためのスライド格納式ベルトコンベア４ａ、このスライド格納式ベルトコンベア４ａに受け渡された掘削土砂を坑口まで運搬する連続ベルトコンベア４ｂ、これらのベルトコンベア４ａ、４ｂを制御するための制御装置４ｃ、この制御装置４ｃを操作するための操作盤４ｄ等から構成されている。
【００２８】
また、空調手段５は、例えば、トンネル２内の粉塵を坑口に送給するためのファン５ａを備えた風管５ｂ、トンネル２内の粉塵量を測定するためのダストセンサー５ｃ、ダストセンサー５ｃの測定結果に応じてファン５ａの回転数を調整するための制御装置５ｄ、この制御装置５ｄを操作するための操作盤５ｅ等から構成されている。
【００２９】
また、変電手段６は、例えば、キュービクル６ａ、分電盤６ｂ、電源ケーブル６ｃを巻き付けるためのケーブルリール６ｄ等から構成されている。
【００３０】
排土手段４、空調手段５及び変電手段６を搭載する後方台車１は、自走式クラッシャー７よりも坑口側に配置されている。後方台車１は、第一〜第三の架台１１、１２、１３（詳細は後述する）から構成され、これらの架台は連結手段１４、１５で連結されている。具体的には、排土手段４は第一の架台１１に、空調手段５は第二の架台１２に、変電手段６は第三の架台１３にそれぞれ搭載されている。
【００３１】
排土手段４は、連続ベルトコンベア４ｂの前端部を切羽側に引張ってベルトに張力を付与する機能を備えており、切羽２ａに最も近い第一の架台１１に設置される。なお、本実施形態においては、空調手段５を第二の架台１２に、変電手段６を第三の架台１３に設置したが、これらは逆に設置してもよい。
【００３２】
図２及び図３は、それぞれ本実施形態に係る後方台車１の正面図及び側面図である。なお、図２及び図３では、後方設備３は図示せず、後方台車１のみを図示した。  
図２及び図３に示すように、後方台車１は、前述した第一〜第三の架台１１、１２、１３と、トンネル２の底盤に敷設された一対のレール１６と、レール１６上を走行するための車輪１７と、レール１６を当該レールの長手方向へ移動させるためのレール送り装置１８と、各架台１１、１２、１３を上下に移動させるための昇降装置１９と、各架台１１、１２、１３及びレール１６をトンネル軸に対して直交する直交方向、すなわちトンネル２の幅方向へ移動させるための水平移動装置２０とを備えている。
【００３３】
各架台１１、１２、１３は、例えば、板状の鋼板等からなり、この上面に排土手段４、空調手段５、変電手段６がそれぞれ設置されている。
【００３４】
一対のレール１６には、レール１６同士の幅を一定に保つための保持具２１が取り付けられている。保持具２１は、帯状の鉄板であって、その両端部がそれぞれレール１６に溶接等により接続されている。
【００３５】
昇降装置１９は、油圧にて伸縮可能なアウトリガーであり、各架台１１、１２、１３の下面の四隅に取り付けられている。昇降装置１９を伸張させることにより、各架台１１、１２、１３が上方に移動し、車輪１７をレール１６から浮かすことができる。
【００３６】
レール送り装置１８は、レール１６に沿って設置され、一端がレール１６の切羽側端部に、他端がレール１６の坑口側端部に接続されるチェーン２２と、チェーン２２に噛合うスプロケット２６を有するモーター２３とを備える。
【００３７】
チェーン２２は、ローラーチェーンであり、モータ２３の回転軸に取り付けられたスプロケット２６上に掛け渡されている。モータ２３を所定の向き（図３の矢印方向）に回転させると、坑口側に配設されているチェーン２２の長さが短くなるとともに、切羽側に配設されているチェーン２２の長さが長くなるため、レール１６は切羽側に移動する。一方、モータ２３を所定の向きと反対に回転させると、切羽側に配設されているチェーン２２の長さが短くなるとともに、坑口側に配設されているチェーン２２の長さが長くなるため、レール１６は坑口側に移動する。
【００３８】
水平移動装置２０は、各架台１１、１２、１３の下面から下方に延設されたレールガイド２４と、各架台１１、１２、１３と昇降装置１９との間に設置され、昇降装置１９に対して各架台１１、１２、１３をトンネル２の幅方向に移動させるためのスライド装置２５とを備える。スライド装置２５は、手動で操作可能なねじジャッキを用いた。
【００３９】
各架台１１、１２、１３の下側に設けられているレールガイド２４は、各車輪１７の車軸方向両側に設けられ、その下端がレール１６の基端部付近まで延設されている。レール１６上を車輪１７で走行する際は、レールガイド２４がレール１６の左右両側に位置するので、車輪１７がレール１６から脱線するのを防止できる。また、昇降装置１９により架台１１、１２、１３が上方に持ち上げられ、車輪１７がレール１６から離れても、レールガイド２４の下端はレール１６の上端部付近の両側に位置する。これにより、架台１１、１２、１３を上方に持ち上げて車輪１７をレール１６から浮かせた状態で、スライド装置２５により各架台１１、１２、１３をトンネル１２の幅方向へ移動させると、レールガイド２４も同時に移動するとともに、このレールガイド２４によってレール１６がガイドされて、同様に幅方向へ移動する。したがって、レール１６は常に車輪１７の下に位置する。
【００４０】
また、レールガイド２４は、レール１６を切羽側又は坑口側へ移動させる際に、方向がずれないようにガイドする機能も備えている。
【００４１】
次に、この後方台車１を用いたトンネル２の構築方法について説明する。以下の実施形態においては、カーブを有するトンネル２内を切羽側に向かって進行する場合について説明する。
【００４２】
図４は、本実施形態に係る後方台車１を用いたトンネル２の構築手順を示す工程図である。  
図４に示すように、トンネル２は、トンネル２を掘削する掘削工程Ｓ１０と、掘削により生じた掘削土砂をトンネル２の外へ排出する排出工程Ｓ２０と、掘削したトンネル２の内周面にコンクリートを吹き付ける一次吹き付け工程Ｓ３０と、吹き付けたコンクリートの内側に支保工を設置する支保工程Ｓ４０と、支保工の側にコンクリートを吹き付けて、ロックボルトを打設する二次吹き付け工程Ｓ５０と、後方設備３を搭載した後方台車１を前進させる後方台車移動工程Ｓ６０とを繰り返し行うことにより構築される。本実施形態においては、後方台車移動工程Ｓ６０は、例えば、二次吹き付け工程Ｓ５０と並行して行った。この二次吹き付け工程Ｓ５０は、他の工程Ｓ１０〜Ｓ４０よりも少ない人工で行うことができるので、二次吹き付け工程Ｓ５０と並行して後方台車移動工程Ｓ６０を行うこととした。なお、後方台車移動工程Ｓ６０は、常に二次吹き付け工程Ｓ５０と並行して行わなければならないものではなく、掘削工程Ｓ１０、一次吹き付け工程Ｓ３０、支保工程Ｓ４０、二次吹き付け工程Ｓ５０のうちいずれかと並行して行えばよい。
【００４３】
また、後方台車移動工程Ｓ６０は、掘削工程Ｓ１０から二次吹き付け工程Ｓ５０までを行う際に、毎回行わなければならないものではなく、掘削工程Ｓ１０から二次吹き付け工程Ｓ５０までを複数回繰り返す途中に後方台車移動工程Ｓ６０を１回だけ行ってもよい。具体的には、１日の間に、掘削工程Ｓ１０から二次吹き付け工程Ｓ５０までを複数回繰り返す途中に１回だけ後方台車移動工程Ｓ６０を行ってもよく、どれだけの頻度で後方台車移動工程Ｓ６０を行うかは、現場毎に適宜決定される。
【００４４】
以下に、本実施形態に係る後方台車移動工程Ｓ６０について図面を用いて詳細に説明する。  
図５は、本実施形態に係る後方台車１の移動手順を示す工程図である。また、図６〜図１３は、本実施形態に係る後方台車１の移動手順を示す図である。
【００４５】
まず、図５及び図６に示すように、昇降装置１９を伸張して、車輪１７がレール１６から離れるまで各架台１１、１２、１３を上方へ移動させる上昇工程Ｓ６１を実施する。上昇工程Ｓ６１では、車輪１７がレール１６から離れたら昇降装置１９の伸張を停止し、このまま各架台１１、１２、１３を保持する。
【００４６】
次に、図７に示すように、レール送り装置１８のモータ２３を図中矢印方向に回転させて、坑口側に配設されたチェーン２２を切羽側へ送り出すことにより、レール１６を所定の距離だけ移動させるレール送り工程Ｓ６２（図５参照）を実施する。本実施形態においては、所定の距離は、例えば、１日の切羽２ａの進行距離としたが、これに限定されるものではなく、各現場で適宜決定される。
【００４７】
次に、図８に示すように、昇降装置１９を収縮して、車輪１７がレール１６上に載置するように各架台１１、１２、１３を下方へ移動させる下降工程Ｓ６３（図５参照）を実施する。下降工程Ｓ６３では、車輪１７がレール１６上に載置したら昇降装置１９の収縮を停止する。
【００４８】
次に、図９に示すように、トンネル２内の重機で後方台車１を牽引して、切羽側（図中矢印方向）へ走行させる進行方向移動工程Ｓ６４（図５参照）を実施する。進行方向移動工程Ｓ６４では、牽引に用いる重機として、例えば、掘削土砂をクラッシャーに運搬するためのショベルカー８を用いた。
【００４９】
なお、上記所定の距離が、１回のレール送り装置１８のストロークよりも長くて、一回のレール送り工程Ｓ６２だけではレール１６を移動できない場合は、上昇工程Ｓ６１から進行方向移動工程Ｓ６４までを繰り返し行う。
【００５０】
次に、図１０に示すように、昇降装置１９を伸張して、車輪１７がレール１６から離れるまで各架台１１、１２、１３を上方へ移動させる上昇工程Ｓ６５（図５参照）を実施する。上昇工程Ｓ６５では、前述した上昇行程Ｓ６１と同様に、車輪１７がレール１６から離れたら昇降装置１９の伸張を停止し、このまま各架台１１、１２、１３を保持する。
【００５１】
次に、図１１及び図１２に示すように、水平移動装置２０を伸張して、各架台１１、１２、１３をトンネル２の幅方向（図１１の例では、切羽に対して右側）へ移動させる水平移動工程Ｓ６６（図５参照）を実施する。水平移動工程Ｓ６６では、車輪１７及びレールガイド２４も、各架台１１、１２、１３の移動と共に同じ方向へ移動する。さらに、レールガイド２４が移動すると、レールガイド２４の間に存在しているレール１６もレールガイド２４によって同じ方向へ移動する。
【００５２】
次に、図１３に示すように、昇降装置１９を収縮して、車輪１７がレール１６上に載置するように架台を下方へ移動させる下降工程Ｓ６７（図５参照）を実施する。下降工程Ｓ６７では、前述した下降工程Ｓ６３と同様に、車輪１７がレール１６上に載置したら昇降装置１９の収縮を停止する。
【００５３】
なお、トンネル２の幅方向へ移動しなければならない距離が、水平移動装置２０のストロークよりも長くて、一回の水平移動工程Ｓ６６だけでは移動できない場合は、上昇工程Ｓ６５から下降工程Ｓ６７までを繰り返し行う。
【００５４】
以上説明した後方台車１によれば、走行用のレール１６を移動させるためのレール送り装置１８を備えているので、トンネル２内に敷設されているレール１６を送り出すことが可能となる。したがって、新たなレール１６を継ぎ足す作業が不要となる。
【００５５】
さらに、後方台車１が備える水平移動装置２０により、レール１６を幅方向へ移動させることができるので、カーブを有するトンネル２内をそのカーブに沿って移動することができる。
【００５６】
レール送り装置１８は、モータ２３とチェーン２２とから構成されていて、これらは安価なので、設備投資費を低減することができる。また、簡単な装置なのでメンテナンスが容易となる。
【００５７】
また、レール１６が移動する際に、レール１６はレールガイド２４に沿って移動するので、レール１６の移動方向がずれることが無い。したがって、ずれたレール１６を修正する作業等の手間を省くことができる。また、後方台車１が脱線する危険性が無くなって、後方台車１を安全に走行させることができる。
【００５８】
また、第一の架台１１から第二の架台１２までの距離、第二の架台１２から第三の架台１３までの距離は、常に一定なので、排土手段４、空調手段５、変電手段６の配管や配線等の段取換作業等の手間を省くことが可能となる。
【００５９】
なお、本実施形態においては、カーブを有するトンネル２内を進行する場合について説明したが、カーブが無く、直線のみのトンネル２内を移動する場合は、上昇工程Ｓ６５から下降工程Ｓ６７までを省くことができる。
【００６０】
なお、本実施形態においては、３台の架台１１、１２、１３を設けて、トンネル２内のカーブを通過する際に、できるだけ後方台車１をトンネル２の側壁に近付けて設置する場合について説明したが、カーブが無く、直線のみのトンネル２内を進行する場合は、１台の架台に後方設備３のすべてを搭載してもよい。
【００６１】
また、本実施形態においては、ショベルカー８で牽引することにより後方台車１を移動する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、第一の架台１１に、後方台車１が停止している間に電気を充電するための充電池と、その充電池により車輪１７を回転可能なモータとからなる自走手段を載置し、この自走手段により後方台車１を自走させてもよい。
【００６２】
さらに、本実施形態においては、排土手段４、空調手段５及び変電手段６を備えた後方設備３について説明したが、これらに限定されるものではなく、他の手段を備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態に係る後方台車が設置されたトンネルの概略を示す全体図である。
【図２】本実施形態に係る後方台車の正面図である。
【図３】本実施形態に係る後方台車の側面図である。
【図４】本実施形態に係る後方台車を用いたトンネルの構築手順を示す工程図である。
【図５】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す工程図である。
【図６】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図７】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図８】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図９】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図１１】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図１２】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【図１３】本実施形態に係る後方台車の移動手順を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  後方台車                        ２  トンネル
２ａ  切羽                          ３  後方設備
４  排土手段                        ４ａ  スライド格納式ベルトコンベア
４ｂ  連続ベルトコンベア            ４ｃ  制御装置
４ｄ  操作盤                        ５  空調手段
５ａ  ファン                        ５ｂ  風管
５ｃ  ダストセンサー                ５ｄ  制御装置
５ｅ  操作盤                        ６  変電手段
６ａ  キュービクル                  ６ｂ  分電盤
６ｃ  電源ケーブル                  ６ｄ  ケーブルリール
７  自走式クラッシャー              ８  ショベルカー
１１  第一の架台                    １２  第二の架台
１３  第三の架台                    １４  連結手段
１５  連結手段                      １６  レール  
１７  車輪                          １８  レール送り装置
１９  昇降装置                      ２０  水平移動装置
２１  保持具                        ２２  チェーン
２３  モータ                        ２４  レールガイド
２５  スライド装置                  ２６  スプロケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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