(57)【要約】【課題】組立セグメントの切羽側に接近できる作業用足場装置を提供する。【解決手段】地山を掘り進んで形成されるトンネル穴４の中心軸と同軸上で回転する環状の回転フレーム７を有し該回転フレーム７のトンネル掘進方向後方にセグメント１を把持して組み立てるエレクタ装置５でセグメント１を組み立てるとき、セグメント１、２同士をボルト締めする作業位置の近傍に作業用の足場を形成する作業用足場装置３において、上記回転フレーム７に板状の作業足場３１を上記エレクタ装置５のセグメント把持部１０に臨むように設けたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地山を掘り進んで形成されるトンネル穴の中心軸と同軸上で回転する環状の回転フレームを有し該回転フレームのトンネル掘進方向後方にセグメントを把持して組み立てるエレクタ装置でセグメントを組み立てるとき、セグメント同士をボルト締めする作業位置の近傍に作業用の足場を形成する作業用足場装置において、上記回転フレームに板状の作業足場を上記エレクタ装置のセグメント把持部に臨むように設けたことを特徴とする作業用足場装置。
【請求項２】
上記作業足場が、上記回転フレームの周方向に延びる第一足場板と、該第一足場板から径方向外方に延び表裏にステップを有する第二足場板とからなる請求項１記載の作業用足場装置。
【請求項３】
上記第一足場板は上記回転フレームの内周に沿う段状に形成された請求項２記載の作業用足場装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組み立てたセグメントをボルト締めするとき、ボルト締結位置の近傍に足場を形成する作業用足場装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２（ａ）に示すように、セグメント４０のリング間をボルト（図示せず）で締結する場合、エレクタ装置５でセグメント４０を所定の組立位置にセットすると共に、旋回式足場装置４１の乗用バケット４２を上記組立位置に接近させ、組立セグメント４０の坑口側（トンネル掘進方向後側）に設けられたボルトボックス（図示せず）からボルトを挿入し、ボルトを締めてセグメント４０の組立作業を行っている。
【０００３】
【特許文献１】特許第２６１７６６３号公報
【特許文献２】特許第３２７２５８６号公報
【特許文献３】特開平９−１９５６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、セグメントには、セグメントの切羽側から坑口側に貫通する通しボルトを用いて締結するように形成されたものがある。図１２（ｂ）に示すように、かかるセグメント４３を通しボルト４４で締結する場合、通しボルト４４の頭部が組立セグメント４３の切羽側に位置されるため、上述した旋回式足場装置４１では通しボルト４４の頭部に接近することができず、作業者によって通しボルト４４を締めることは困難であった。
【０００５】
特に大口径のトンネルを構築する場合、安全のために足場装置を具備することが望ましいが、セグメント４３を締結するとき通しボルト４４の頭部に接近できる適当な足場装置が存在しないという課題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、組立セグメントの切羽側に接近できる作業用足場装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、地山を掘り進んで形成されるトンネル穴の中心軸と同軸上で回転する環状の回転フレームを有し該回転フレームのトンネル掘進方向後方にセグメントを把持して組み立てるエレクタ装置でセグメントを組み立てるとき、セグメント同士をボルト締めする作業位置の近傍に作業用の足場を形成する作業用足場装置において、上記回転フレームに板状の作業足場を上記エレクタ装置のセグメント把持部に臨むように設けたものである。
【０００８】
上記作業足場が、上記回転フレームの周方向に延びる第一足場板と、該第一足場板から径方向外方に延び表裏にステップを有する第二足場板とからなるとよい。
【０００９】
上記第一足場板は上記回転フレームの内周に沿う段状に形成されるとよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、これまで手が届かなかった組立セグメントの切羽側での作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の好適実施の形態を添付図面を用いて説明する。
【００１２】
図１に示すように、セグメント１、２同士をボルト締めする作業位置の近傍に作業用の足場を形成する作業用足場装置３はトンネル穴４の内周面に沿ってセグメント１を組み立てるエレクタ装置５に設けられている。トンネル穴４は、地山をバックホウなどの土木機器（図示せず）で掘り進む山岳工法にて形成される。セグメント１は、所定長さの筒体を周方向に複数に分割した円弧状に形成されており、トンネル掘進方向の前後に貫通する通しボルト（図示せず）で既設セグメント２の前端に組み付けられるようになっている。
【００１３】
エレクタ装置５は、トンネル穴４内で走行する作業台車６の後部に設けられている。具体的には、エレクタ装置５は、作業台車６にトンネル穴４の中心軸と同軸上で回転するように回転自在に設けられた環状の回転フレーム７と、回転フレーム７に後方（坑口の方向）に延びて設けられた支持フレーム８と、支持フレーム８にトンネル穴４の径方向に移動可能に設けられ直径方向の一方に延びる吊りビーム９と、吊りビーム９の先端に設けられセグメント１を把持するセグメント把持部１０とを備えて構成されている。
【００１４】
支持フレーム８は、回転フレーム７の後部に周方向に１８０度の間隔で一対設けられている。
【００１５】
図１及び図２に示すように、吊りビーム９は、それぞれの支持フレーム８にトンネル穴４の直径方向に摺動可能に挿通されるガイド柱部１１と、これらガイド柱部１１の一端間に掛け渡して設けられる連結フレーム部１２とからＵ字状に形成されており、連結フレーム部１２と支持フレーム８との間に介設されたジャッキ１３によってトンネル径方向に移動されるようになっている。
【００１６】
セグメント把持部１０は、連結フレーム部１２に前後方向に延びて設けられたガイドロッド１４に前後スライド可能に挿通されており、ガイドロッド１４とセグメント把持部１０との間に介設されたジャッキ（図示せず）によって前後方向に移動されるようになっている。セグメント把持部１０は、セグメント１の内周面に形成された補強リブ（図示せず）をトンネル軸方向から挟んでボルト等によって連結する連結部１５を有する。なお、セグメント把持部１０は、これに限るものではなく、バキュームパッド（図示せず）でセグメント１を吸着、解放するバキューム式であってもよい。
【００１７】
作業台車６は、鋼材を枠状に組み立てて形成され前後に貫通する通路を有する台車本体１６と、台車本体１６の底部に設けられトンネル穴４内に敷設されたレール１７上で走行する車輪１８と、台車本体１６の底部に設けられレール１７から反力をとって推進力を得る自走装置１９と、台車本体１６の上部と下部と両側部とに設けられ停止時に台車本体１６の前後方向の位置を固定すべくトンネル穴４の内面を押圧する複数のグリッパジャッキ２０とを備える。自走装置１９は、レールクランプ式であり、台車本体１６の底部に一端を連結された伸縮自在なジャッキ２１と、ジャッキ２１の他端に連結されレール１７を把持するレール把持部２２とを備える。
【００１８】
また、台車本体１６には、エレクタ装置５で組み立てたセグメント１を後方に押し付けるためのセグメント押付けジャッキ２３と、セグメント１を組み立てて成るトンネル壁２４の形状を保持するための形状保持装置２５と、後述する作業用足場装置３に作業員を案内するための連絡足場２６（図７参照）とが設けられている。
【００１９】
形状保持装置２５は、上下方向に拡張する上下フレーム２７、２８間に上下フレーム２７、２８を拡縮するジャッキ（図示せず）を設けて構成されている。
【００２０】
図３及び図７に示すように、連絡足場２６は、台車本体１６の上部に後方に延びて設けられ後端が吊りビーム９の内周側上部に位置される上部連絡足場２９と、台車本体１６の両側に後方に延びて設けられ後端が吊りビーム９の内周側側部に位置される側部連絡足場３０とからなる。
【００２１】
図１、図２及び図７に示すように、作業用足場装置３は、回転フレーム７の後側に周方向に延びると共に後方に延びる板状の作業足場３１をセグメント把持部１０に臨むように設けて構成されている。具体的には、作業足場３１は、回転フレーム７の周方向に延びる第一足場板３２と、第一足場板３２に設けられ第一足場板３２から径方向外方に延びる第二足場板３３とからなる。
【００２２】
第一足場板３２は、周方向の位置がセグメント把持部１０と重なるように回転フレーム７に設けられており、回転フレーム７の内周に沿うように段状に形成されている。また、第一足場板３２の周方向の中央部には、連絡足場２６から作業員が径方向に通り抜けるための抜け孔３４が複数形成されている。抜け孔３４は、特に回転フレーム７に近接する前側の第一足場板３２に形成されており、セグメント１をボルト締めするときには作業中の作業員の足が掛からないようになっている。
【００２３】
第二足場板３３は、特に左右両側のセグメント１をボルト締めするとき用いるものであり、表裏にステップを有する。これにより、左右いずれのセグメント１を組み立てるときでも第二足場板３３上に作業員が乗れるようになっている。また、第二足場板３３は、トンネルの径方向外側の先端が回転フレーム７の外周端近傍まで延びており、左右両側のセグメント１を組み立てるときには、足場として機能し、トンネル底部のセグメント１を組み立てるときには、セグメント１上で作業する作業員の邪魔をしないようになっている。第二足場板３３は、第一足場板３２に周方向に間隔を隔てて複数設けられる。
【００２４】
次に本実施の形態の作用を述べる。
【００２５】
図１、図３及び図７に示すように、トンネル頂部にセグメント１を組み立てる場合、上部連絡足場２９から第一足場板３２の抜け孔３４を通って第一足場板３２上に乗る。この後、既設セグメント２にエレクタ装置５で保持されているセグメント１をボルト締めする。このとき、セグメント１、２同士を締結する通しボルトの頭部はエレクタ装置５で保持されているセグメント１、すなわち組立セグメント１の前側（切羽側）に位置されることとなるが、第一足場板３２はエレクタ装置５の回転フレーム７とセグメント把持部１０との間に配置されているため、作業員の手は容易に通しボルトの頭部に届く。また、セグメント把持部１０に対する第一足場板３２の位置は常に一定であるため、常に作業位置を最適にでき容易に通しボルトを締めることができる。第一足場板３２は、周方向に延びるため、十分広い作業空間を得ることができ、複数の人数で同時にセグメント１の締結作業を行うことができ、効率よく作業を行うことができる。
【００２６】
図４及び図８に示すように、トンネル斜め上部にセグメント１を組み立てる場合、第一足場板３２は斜めになるため、第一足場板３２上に一方の足を乗せつつ、第二足場板３３上に他方の足を乗せ、体を鉛直に保つ。作業用足場装置３はエレクタ装置５の回転フレーム７と一体に回転するため、セグメント１との距離は常に一定であり、トンネル頂部にセグメント１を組み立てる場合と同様に容易にセグメント１をボルト締めすることができる。
【００２７】
図９に示すように、トンネル側部にセグメント１を組み立てる場合、第一足場板３２は略鉛直になるため、第二足場板３３上に乗る。このとき、第二足場板３３は、第一足場板３２に周方向に間隔を隔てて複数設けられているため、各第二足場板３３に作業員が乗ることができ、複数の人数で効率よく作業を行うことができる。第二足場板３３への乗降は、側部連絡足場３０から第一足場板３２の抜け孔３４を通ることで容易に行うことができる。また、図９とは反対側のトンネル側部にセグメント１を組み立てる場合、同様に第二足場板３３上に乗る。すなわち、第二足場板３３は左右いずれのセグメント１を組み立てるかで使用するステップ面が替わり、表裏の両面がステップとして機能する。
【００２８】
図５、図６、図１０及び図１１に示すように、トンネル斜め下部またはトンネル底部にセグメント１を組み立てる場合、トンネル穴４の内面または組立セグメント１上に乗って作業を行う。このとき、第二足場板３３と組立セグメント１との間には、四つん這いになれば入れる程度の隙間が形成されているため、第二足場板３３が作業の邪魔になることはない。また、組立セグメント１が比較的傾斜している場合等、必要に応じて第二足場板３３に体の一部を当てることができ、体を容易に固定することができる。
【００２９】
このように、回転フレーム７に板状の作業足場３１をエレクタ装置５のセグメント把持部１０に臨むように設けたため、組立セグメント１の切羽側に容易に手が届き、通しボルトを用いたセグメント１の締結作業を容易かつ安全にできる。
【００３０】
作業足場３１が、回転フレーム７の周方向に延びる第一足場板３２と、第一足場板３２から径方向外方に延び表裏にステップを有する第二足場板３３とからなるものとしたため、第一足場板３２が傾斜しても第一足場板３２と第二足場板３３に跨って乗ることができ、第一足場板３２が鉛直に起立しても第二足場板３３上に乗ることができ、トンネル穴４の全周に亘って作業を容易に行うことができる。
【００３１】
また、第一足場板３２は回転フレーム７の内周に沿う段状に形成されるものとしたため、作業エリアを広くでき、ボルト締結等の作業を効率よくできる。
【００３２】
なお、エレクタ装置５は作業台車６に設けられるものについて説明したが、これに限るものではない。エレクタ装置５は、シールド掘進機に具備されるものであってもよい。すなわち、作業用足場装置３はシールド掘進機のエレクタ装置５の回転フレーム７に設けられるものであってもよい。
【００３３】
作業用足場装置３は、回転フレーム７からセグメント把持部１０の後方まで延びるものとしてもよい。組立セグメント１の後部でボルト締結するタイプのセグメントでも容易にボルト締結作業をすることができる。
【００３４】
また、山岳工法においては、組み立てたセグメント１の前端にセグメント１、２とトンネル穴４との間の空隙を塞ぐ型妻枠を設け、セグメント１のグラウトホールからセグメント１、２の外側に裏込め材を注入してセグメント１、２とトンネル穴４との間の空隙を埋める作業がある。作業用足場装置３は、セグメント１の前端に型妻枠を設けるときの足場として用いてもよい。この場合、作業用足場装置３は、必ずしもエレクタ装置５のセグメント把持部１０に臨む位置に配置される必要はない。例えば、セグメント１の前端に型枠を設けるための専用の作業用足場装置３を設置する場合、回転フレーム７に後方に延びる板状の作業足場３１を設けるとよい。この場合、作業用足場装置３はセグメント把持部１０から周方向に離間してることが好ましい。作業足場３１の構成、形状は上述と同様でよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の好適実施の形態を示す作業用足場装置の側面図である。
【図２】図１の要部平面図である。
【図３】作業用足場装置を切羽側から見下ろした斜視図である
【図４】作業用足場装置を坑口側から見下ろした斜視図である。
【図５】トンネル上部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置を坑口側から視た斜視図である。
【図６】トンネル頂部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置を切羽側から見上げた斜視図である。
【図７】トンネル底部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置の背面図である。
【図８】トンネル下部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置の背面図である。
【図９】トンネル側部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置の背面図である。
【図１０】トンネル上部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置の背面図である。
【図１１】トンネル頂部にセグメントを組み立てるときの作業用足場装置の背面図である。
【図１２】（ａ）は旋回式足場装置を用いてセグメントをボルト締結する作業の説明図であり、（ｂ）は通しボルトを用いてセグメントを締結する作業の説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  組立セグメント（セグメント）
２  既設セグメント（セグメント）
３  作業用足場装置
４  トンネル穴
５  エレクタ装置
７  回転フレーム
１０  セグメント把持部
３１  作業足場
３２  第一足場板
３３  第二足場板
【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】
2010048016.tif 000012
【図１１】
2010048016.tif 000013
【図１２】
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