(57)【要約】【課題】作業場所までの鉄筋の運搬性を向上させることで、鉄筋組立作業の効率化に寄与する手段を提供すること【解決手段】トンネル用の鉄筋組立装置であって、鉄筋の運搬路を備える、作業台車と、鉄筋を搭載した状態で自走可能な、運搬台車と、前記作業台車に取付けてあり、前記運搬台車を前記運搬路へと乗り入れ可能な高さまで上昇可能なリフトと、を少なくとも有する。【選択図】図１
2018003506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル用の鉄筋組立装置であって、
鉄筋の運搬路を備える、作業台車と、
鉄筋を搭載した状態で自走可能な、運搬台車と、
前記作業台車に取付けてあり、前記運搬台車を前記運搬路へと乗り入れ可能な高さまで昇降可能な、リフトと、
を少なくとも有することを特徴とする、
トンネル用の鉄筋組立装置。
【請求項２】
前記運搬台車の上部に主筋載置部を備え、前記主筋載置部の下方に配力筋載置部を備えたことを特徴とする、
請求項１に記載のトンネル用の鉄筋組立装置。
【請求項３】
前記運搬路に設けたガイドレールと、前記リフトに設けたガイドレールとが略同じ高さに揃うことによって、前記運搬台車を前記運搬路へと乗り入れ可能としたことを特徴とする、
請求項１または２に記載のトンネル用の鉄筋組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル用の鉄筋組立装置に関し、より詳しくは、トンネルの天井周辺において鉄筋組立作業を効率よく行うための鉄筋組立装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル覆工コンクリートの鉄筋を組み立てる為の装置として、以下の特許文献に係る発明が知られている。
例えば、特許文献１に記載の装置は、鉄筋運搬台車、小運搬台車および鉄筋組立台車の３種類の台車からなり、鉄筋運搬台車に設けたリフトでもって、アーチ鉄筋を小運搬台車の仮置部に移載し、小運搬台車を鉄筋組立台車に連結する構成を呈している。
特許文献２に記載の装置は、鉄筋組立台車に、鉄筋を支持する支持枠と、鉄筋を吊り上げるチェーンブロックと、吊り上げた鉄筋を鉄筋組立台車で運搬する運搬台車と、を設け、運搬台車から支持枠に鉄筋を移載する構成を呈している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２７０３９９号公報
【特許文献２】特開平１０−８８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献に記載の装置には以下の問題がある。
（１）鉄筋の移載作業が煩雑となる。
特許文献１に記載の装置では、鉄筋運搬台車から小運搬台車、小運搬台車から鉄筋組立台車へと適宜鉄筋を移載しなければならない。
特許文献２に記載の装置では、図示されていない装置からチェーンブロックでもって、鉄筋を運搬台車に運び、運搬台車から支持枠へと適宜鉄筋を移載しなければならない。
（２）鉄筋組立・設置時においてトンネル軸方向への鉄筋運搬が容易でない。
特許文献１に記載の装置では、小運搬台車を鉄筋組立台車に連結するに過ぎないため、鉄筋の組立作業の進行に合わせて、鉄筋組立台車上で鉄筋を人力で間配りするか、或いは鉄筋組立台車自体を走行させて位置変更を行う必要がある。よって、作業員の負担が大きく、効率が悪い。
特許文献２に記載の装置では、支持枠に移載した鉄筋に対し、トンネル軸方向の位置を調整するために、鉄筋組立台車自体を移動させなければならない。
【０００５】
よって、本発明は、作業台車自体の移動は行わずして、作業台車上を運搬台車が運搬路を移動することにより作業場所までの鉄筋の運搬性を向上させることで、鉄筋組立作業の効率化に寄与する手段の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、トンネル用の鉄筋組立装置であって、鉄筋の運搬路を備える、作業台車と、鉄筋を搭載した状態で自走可能な、運搬台車と、前記作業台車に取付けてあり、前記運搬台車を前記運搬路へと乗り入れ可能な高さまで昇降可能な、リフトと、を少なくとも有することを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記運搬台車の上部に主筋載置部を備え、前記主筋載置部の下方に配力筋載置部を備えたことを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１または第２発明において、前記運搬路に設けたガイドレールと、前記リフトに設けたガイドレールとが略同じ高さに揃うことによって、前記運搬台車を前記運搬路へと乗り入れ可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、以下に記載する効果を奏する。
（１）鉄筋の移載作業が１回で完了する。
作業台車に取付けてあるリフトでもって、鉄筋を搭載する運搬台車を作業台車上に乗り入れ可能に構成するため、鉄筋の移載作業が、運搬台車への作業１回で完了する。
（２）トンネル軸方向への鉄筋運搬が容易となる。
鉄筋を搭載する運搬台車が、そのまま作業台車上を走行可能であるため、トンネル軸方向への鉄筋運搬が容易である。よって、鉄筋の位置合わせ等の為にその都度作業台車を移動させる必要も無い。
（３）鉄筋の取扱性が向上する。
運搬台車における鉄筋の搭載場所を、主筋載置部と配力筋載置部とに区分けして設けることにより、主筋や配力筋が互いに干渉せずに容易に取り出すことができる。よって、鉄筋の組立・設置作業をより効率よく行うことができる。
（４）運搬台車の安定性が向上する。
運搬台車を運搬路へ乗り入れするにあたり、互いのガイドレールが連絡するように構成することによって、リフトによる昇降作業の安定性を確保しつつ、運搬台車の走行安定性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係るトンネル用の鉄筋組立装置の概略側面図
【図２】運搬台車の構成を示す概略正面図
【図３】運搬台車の上昇作業を示す概略側面図
【図４】運搬台車の作業台車への乗り入れ作業を示す概略側面図
【図５】鉄筋の組立作業を示す概略側面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
【実施例】
【００１０】
＜１＞全体構成
図１に、本発明に係るトンネル用の鉄筋組立装置の概略側面図を示す。
本発明に係るトンネル用の鉄筋組立装置は、トンネルの坑口側Ｙから切羽側Ｘへと走行しながら、覆工コンクリートＡの構築にあたって、適宜鉄筋を組立・設置していくための鉄筋組立装置である。
本実施例では、トンネル用の鉄筋組立装置を、作業員が搭乗する作業台車１０と、鉄筋を搭載する運搬台車２０と、前記運搬台車を昇降させるリフト３０と、を少なくとも有する。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
【００１１】
＜２＞作業台車
作業台車１０は、トンネル内周面に覆工コンクリートＡを構築するにあたり、鉄筋の組立作業や、トンネル内周面への鉄筋の配置作業を実施するための台車である。
作業台車１０は、トンネル内周面への鉄筋の配置作業を進行にあわせて移動できるようにトンネル軸方向への走行機能を有する。
この走行機能は、公知の装置を適宜組み合わせて用いることができる。
本実施例では、作業台車１０に、車輪１１と、該車輪を駆動するためのモータ１２を設けておき、トンネルの下面に敷設しておいたレールＢ上を走行可能に構成している。
作業台車は、トンネル軸方向に連通する中空領域１３を設け、トンネルの坑口側Ｙから切羽側Ｘへ作業員や各種車両の往来を可能としている。
【００１２】
＜２．１＞運搬路
作業台車１０には、前記運搬台車２０を乗り入れて走行させるための運搬路１４を設けている。
本実施例では、作業台車１０の天端に運搬路１４を設けている。
この運搬路１４には、作業台車１０の進行方向を長手方向とする形鋼を、幅方向に間隔を空けて二箇所配置したガイドレール１４１を設けている。
そして、前記形鋼の凹部が側面内側を向けて対向した状態を呈し、後述する運搬台車２０に設けた車輪が、前記凹部内に収まって走行するよう構成している。
この運搬路１４は、鉄筋の組立作業やトンネル天井付近への鉄筋の配置作業の作業場所としても使用する。
【００１３】
＜２．２＞階段足場
作業台車１０の天端の幅方向の両側には、トンネルの側縁軌跡にあわせて下階段状を呈する階段足場１５を設けている。
この階段足場１５は、鉄筋の組立作業やトンネル天井よりも側方側の鉄筋の配置作業の作業場所としても使用する。
【００１４】
＜３＞運搬台車
運搬台車２０は、少なくとも、覆工コンクリートＡに用いる鉄筋を搭載した状態で、所定の箇所まで移動するための装置である。
運搬台車２０は、トンネル軸方向へ走行可能に構成すればよく、公知の部材を適宜組み合わせて用いることができる。
本実施例では、運搬台車２０を、鋼材を立体枠状に組んだラック２１と、ラック２１の下部に設けた車輪２２とで構成している。以下、各構成要素の詳細について説明する。
【００１５】
＜３．１＞ラック
ラック２１は、鉄筋（主筋４１、配力筋４２）を複数搭載するための部材である。
本実施例では、ラック２１は、鉄筋の支持枠として、トンネル幅方向に伸びる円弧状の主筋４１を搭載可能な主筋載置部２１１と、トンネル幅方向を長手方向として直線状の配力筋４２を搭載可能な配力筋載置部２１２とを有する。
【００１６】
＜３．１．１＞主筋載置部と配力筋載置部の位置関係
図２に、運搬台車２０を切羽側から見た概略図を示す。
本実施例では、ラック２１の上段に主筋載置部２１１を設け、その主筋搭載部２１１よりも下段に、配力筋載置部２１２を設けている。
主筋載置部２１１および配力筋載置部２１２を上記の位置関係とすることで、主筋４１及び配力筋４２の積み込みや取出しにおいて、主筋４１及び配力筋４２が互いに干渉することはない。
【００１７】
＜３．１．２＞ラックの運搬対象
運搬台車２０が運搬対象とする部材は、鉄筋だけでなく、防水シートなど、覆工コンクリートＡの構築作業において使用する各部材を対象としてもよい。
【００１８】
＜３．２＞車輪
車輪２２は、運搬台車２０を、リフト３０と作業台車１０との間で走行させるための部材である。
本実施例では、前述した運搬路１４のガイドレール１４１や、後述するリフト３０のテーブル３２に設けたガイドレール３２１に沿って走行可能なように車輪を配置している。
【００１９】
＜４＞リフト
リフト３０は、少なくとも運搬台車２０を昇降するための装置である。
リフト３０は、搭載した運搬台車２０を上下に昇降可能な機能を有すればよく、公知の部材を適宜組み合わせて用いることができる。
本実施例では、リフト３０を、前記作業台車１０の前方側に取り付けた一組のタワーフレーム３１と、前記タワーフレーム３１に両側を挟むように設置し、運搬台車を搭載するテーブル３２と、前記テーブル３２を、前記タワーフレーム３１間で上下動させるウインチ３３と、によって構成している。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
【００２０】
＜４．１＞タワーフレーム
タワーフレーム３１は、運搬台車２０を搭載したテーブル３２を昇降自在に支持するための部材である。
本実施例では、タワーフレーム３１は、作業台車１０の前方側（切羽側Ｘ）に、作業台車３０の幅方向に所定の間隔を空けて一組設置しており、テーブル３２の両側端を昇降自在の状態で支持している。
【００２１】
＜４．２＞テーブル
テーブル３２は、運搬台車２０を搭載しておくための部材である。
テーブル３２には、前述した運搬台車２０の車輪２２に対応するガイドレール３２１を設けている。
このガイドレール３２１は、運搬路１４に設けたガイドレール１４１と同様の構成とすればよい。
【００２２】
＜４．３＞ウインチ
ウインチ３３は、タワーフレーム３０上でテーブル３２を昇降するための駆動力を与えるための部材である。
本実施例では、ウインチ３３を各タワーフレーム３０の上部に設けており、このウインチ３３とテーブル３２との間を接続したワイヤ３３１を牽引することで、テーブル３２を上昇させることができる。
【００２３】
＜５＞使用方法
次に、図１，３〜５を参照しながら、前記したトンネル用の鉄筋組立装置の使用方法の一例について説明する。
なお、本発明は、これらの手順を矛盾のない範囲で適宜入れ換えたり、同時並行して実施したりしてもよい。
【００２４】
（１）鉄筋の積み込み（図１）
前提として、作業台車１０は、リフト３０を設けた側を、前方側（トンネルの切羽側Ｘ）として、トンネルの軸方向に走行可能な状態を呈している。
この状態から、まず、運搬台車２０を下に降ろした状態で、運搬台車２０への鉄筋（主筋４１，配力筋４２）の積み込みを行う。
このとき、下段の配力筋４２を搭載し終えてから、上段の主筋４１を搭載するようにすると、干渉の恐れを低減出来る点で好ましい。
【００２５】
（２）運搬台車の上昇（図３）
その後、リフト３０を駆動し、鉄筋を積み込んだ運搬台車２０を、作業台車１０の天端と略同一高さとなる位置まで上昇させる。
このとき、運搬台車２０の車輪２２は、テーブル３２に設けたガイドレール３２１に収まり、また逸走防止ピンにて固定されているため、運搬台車２０がトンネル幅方向にずれることはない。
【００２６】
（３）運搬台車の運搬路への乗り入れ（図４）
作業台車１０の運搬路１４に、鉄筋を積み込んだ運搬台車２０を人力またはウインチなどで引き入れ、作業台車１０の後端側（坑口側Ｙ）まで運搬台車を移動させる。
【００２７】
（４）鉄筋の組立・設置（図５）
そして、運搬台車２０に積み込んだ鉄筋（主筋４１，配力筋４２）を作業空間内で組み立てて、適宜トンネルの内周面に設置していく。一箇所目の鉄筋を設置し終えたら、適宜運搬台車を前方（切羽側X）に移動させて、積み込んだ鉄筋がなくなるまで、鉄筋の組立・設置作業を進めていく。
このとき、運搬台車２０は、運搬路１４のガイドレール１４１の前方、中央、後方の３ヶ所に設けた逸走防止ピンによって、運搬台車２０がトンネル幅方向にずれることはない。
【００２８】
（５）その他の工程（図示せず）
以下の工程は、適宜必要に応じて実施する。
（５−１）鉄筋の補充
運搬台車２０に積み込んだ鉄筋が無くなったら、運搬台車２０を再度リフト３０のテーブル３２に戻し、運搬台車２０を下へと降ろして、鉄筋の積み込み作業を実施すればよい。
（５−２）作業台車の前進
また、作業台車１０の上方に鉄筋の設置作業が完了したら、作業台車１０を切羽側Ｘに前進移動して、あらたな作業空間に対する、鉄筋の積み込み作業、組立作業、設置作業等を順次進めていく。
【００２９】
このように、一度運搬台車２０を作業台車１０の後方まで移動させてから前方に向かって鉄筋の組立・設置作業を進めるようにすることで、鉄筋の運搬作業等に、構築済みの覆工コンクリートＡや組立後の鉄筋が邪魔になることはない。
【符号の説明】
【００３０】
１０    作業台車
１１    車輪
１２    モータ
１３    中空領域
１４    運搬路
１４１  ガイドレール
１５    階段足場
２０    運搬台車
２１    ラック
２１１  主筋載置部
２１２  配力筋載置部
２２    車輪
３０    リフト
３１    タワーフレーム
３２    テーブル
３２１  ガイドレール
３３    ウインチ
３３１  ワイヤ
４１    主筋
４２    配力筋
Ａ      覆工コンクリート
Ｂ      レール
Ｘ      切羽側
Ｙ      坑口側
【図１】
2018003506.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2018003506.tif 000006
【図５】
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