(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダム用構造物に形成された流水用傾斜面で、移動しつつ当該流水用傾斜面に対し各種作業を実施するためのダム用構造物の作業用設備であって、
上記流水用傾斜面の頂部に設けられ、当該流水用傾斜面の幅方向に沿って横行移動可能な走行体と、該走行体に設けられ、上記流水用傾斜面に沿って上下移動可能な作業部とを備えると共に、上記作業部にゴンドラを備え、
該ゴンドラの上記流水用傾斜面に面する側面に、該ゴンドラに係脱自在に係止されて安全用手摺りとなると共に、左右一対のチェーンで該ゴンドラの当該側面に連結され、該ゴンドラから離脱されることで、自重で該流水用傾斜面側へ向かって起倒可能に倒されて当該流水用傾斜面に近づくステップになると共に、該左右一対のチェーンが張られて防護柵となる起倒部を設けたことを特徴とするダム用構造物の作業用設備。
【請求項２】
前記流水用傾斜面の頂部には、前記走行体を横行移動させるための走行経路が設けられることを特徴とする請求項１に記載のダム用構造物の作業用設備。
【請求項３】
前記走行体と前記作業部との間には吊り式昇降機構が設けられ、上記作業部は、上記吊り式昇降機構により上記走行体に上下移動可能に吊り下げ支持されることを特徴とする請求項１または２に記載のダム用構造物の作業用設備。
【請求項４】
前記走行経路は、前記ダム用構造物に設けられる取水口上に位置させて設けられることを特徴とする請求項２または３に記載のダム用構造物の作業用設備。
【請求項５】
前記作業部は、前記流水用傾斜面上で転動する車輪を備えた台車と、前記ゴンドラを上記台車に傾動可能に支持する傾動機構とを備えることを特徴とする請求項１〜４いずれかの項に記載のダム用構造物の作業用設備。
【請求項６】
前記作業部には、前記車輪を操舵する操舵機構が設けられることを特徴とする請求項５に記載のダム用構造物の作業用設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダム用構造物の流水用傾斜面に対する各種作業を円滑かつ適切に実施することが可能であるとともに、設置が容易であり、また流水用傾斜面で激しく流れる水流に晒されることがなくて、設備の健全性も保証できるダム用構造物の作業用設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物などの壁面に沿って昇降自在に荷物を吊り下げたり、作業用ゴンドラを吊り下げるようにした設備が知られている。例えば、特許文献１の「運搬システム」では、建造物、特にセットバック様式による高層建造物、および傾斜地に建設される階段状高層建造物内部にこれら建造物のコンクリート躯体完成後に内装用の資材を搬入するための運搬システムにおいて、四つの側面および底面が枠板によって形成されている被搬送物を収容するための荷受け台、およびこの荷受け台にほぼ相当する大きさで適当な材料から成る板材で形成されておりかつ底部にワイヤーロープを案内するための滑車および走行車輪を備えている走行台車、水平調節用のターンバックル、緊急時落下防止装置および上記走行台車を案内するためのレール組とから構成されている。
【特許文献１】特公平５−４５７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ダム用構造物にはその機能上、各種の傾斜面、例えば大雨の際のダム湖（貯水池）の水位の上昇に対し、ダム本体の安全を確保する放流設備として洪水吐が設けられている。この種、洪水吐等の流水用の傾斜面に対しては、点検や保守・補修などの各種作業を実施することが好ましい。しかしながら、従来のダム用構造物にあっては、備えられる各種の傾斜面に対して作業を実施するための設備は設置されていなかった。
【０００４】
そこで、背景技術に示されているような壁面に沿って昇降自在な設備を設置することが考えられるが、背景技術にあっては、レール組を用いて荷物やゴンドラを昇降させるようになっていた。このようにレールを用いて昇降させるのでは、ゴンドラ等の移動範囲が制限され、ダム用構造物に備えられる広範な傾斜面に対して各種作業を円滑に実施することは難しかった。また、貯留水が放流される流水用傾斜面に強固にレール組を設置することは、ダム用構造物の施工が煩雑化するとともに、水流に晒されるレール組自体の保守、管理が必要になり、点検部位が増加して、好ましくないという課題もあった。
【０００５】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、ダム用構造物の流水用傾斜面に対する各種作業を円滑かつ適切に実施することが可能であるとともに、設置が容易であり、また流水用傾斜面で激しく流れる水流に晒されることがなくて、設備の健全性も保証できるダム用構造物の作業用設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかるダム用構造物の作業用設備は、ダム用構造物に形成された流水用傾斜面で、移動しつつ当該流水用傾斜面に対し各種作業を実施するためのダム用構造物の作業用設備であって、上記流水用傾斜面の頂部に設けられ、当該流水用傾斜面の幅方向に沿って横行移動可能な走行体と、該走行体に設けられ、上記流水用傾斜面に沿って上下移動可能な作業部とを備えると共に、上記作業部にゴンドラを備え、該ゴンドラの上記流水用傾斜面に面する側面に、該ゴンドラに係脱自在に係止されて安全用手摺りとなると共に、左右一対のチェーンで該ゴンドラの当該側面に連結され、該ゴンドラから離脱されることで、自重で該流水用傾斜面側へ向かって起倒可能に倒されて当該流水用傾斜面に近づくステップになると共に、該左右一対のチェーンが張られて防護柵となる起倒部を設けたことを特徴とする。
【０００７】
前記流水用傾斜面の頂部には、前記走行体を横行移動させるための走行経路が設けられることを特徴とする。
【０００８】
前記走行体と前記作業部との間には吊り式昇降機構が設けられ、上記作業部は、上記吊り式昇降機構により上記走行体に上下移動可能に吊り下げ支持されることを特徴とする。
【０００９】
前記走行経路は、前記ダム用構造物に設けられる取水口上に位置させて設けられることを特徴とする。
【００１０】
前記作業部は、前記流水用傾斜面上で転動する車輪を備えた台車と、前記ゴンドラを上記台車に傾動可能に支持する傾動機構とを備えることを特徴とする。
【００１１】
前記作業部には、前記車輪を操舵する操舵機構が設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかるダム用構造物の作業用設備にあっては、ダム用構造物の流水用傾斜面に対する各種作業を円滑かつ適切に実施することができるとともに、設置が容易であり、また流水用傾斜面で激しく流れる水流に晒されることがなくて、設備の健全性も保証することができる。特に、ゴンドラに起倒部を設けていて、起倒部は通常時は、ゴンドラの側面を構成して安全用手摺りとして機能するとともに、これを倒すことでステップとして利用できて、作業員はゴンドラから乗り出して流水用傾斜面に対して直に作業を行うことができ、そしてこの際には、左右一対のチェーンが張られ、防護柵として機能して作業を安全に行うことができて、従って、作業員は流水用傾斜面に近づいて直に各種作業を実施することができ、作業の円滑性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかるダム用構造物の作業用設備の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかるダム用構造物の作業用設備は基本的には、図１から図８に示すように、ダム用構造物に形成された流水用傾斜面１で、移動しつつ当該流水用傾斜面１に対し各種作業を実施するためのダム用構造物の作業用設備であって、流水用傾斜面１の頂部に設けられ、当該流水用傾斜面１の幅方向に沿って横行移動可能な走行体２と、走行体２に設けられ、流水用傾斜面１に沿って上下移動可能な作業部３とを備えると共に、作業部３にゴンドラ９を備え、ゴンドラ９の流水用傾斜面１に面する側面に、ゴンドラ９に係脱自在に係止されて安全用手摺りとなると共に、左右一対のチェーン４２でゴンドラ９の当該側面に連結され、ゴンドラ９から離脱されることで、自重で流水用傾斜面１側へ向かって起倒可能に倒されて当該流水用傾斜面１に近づくステップになると共に、左右一対のチェーン４２が張られて防護柵となる起倒部１２を設けて構成される。流水用傾斜面１の頂部には、走行体２を横行移動させるための走行経路４が設けられる。走行体２と作業部３との間には吊り式昇降機構５が設けられ、作業部３は、吊り式昇降機構５により走行体２に上下移動可能に吊り下げ支持される。走行経路４は、ダム用構造物に設けられる取水口６上に位置させて設けられる。
【００１５】
作業部３は、流水用傾斜面１上で転動する前輪７ａおよび後輪７ｂを備えた台車８と、ゴンドラ９を台車８に傾動可能に支持する傾動機構１０とを備える。作業部３には、前輪７ａを操舵する操舵機構１１が設けられる。
【００１６】
一般周知の各種形式のダムには、貯水池を形成するダム本体や、貯水池の水を放流するなどの目的で、流水用傾斜面１を有する洪水吐などのダム用構造物が備えられる。例えば、洪水吐は、重力式コンクリートダムにおける堤体流下式や、フィルダムなどでダム本体とは別に水路を設置するようにしたシュート式などの形式が知られていて、その構成は主に、上流から、流入部Ａ、導入部Ｂ、減勢工Ｃを備えている。
【００１７】
流入部Ａは例えば、複数設けられる取水口６と取水口６の間に構築されてこれら取水口６を仕切るピア１３に、取水口６を開閉する取水ゲート１４が設けられて構成される。導流部Ｂは、流水用傾斜面１の主体をなす部分であって、複数の取水口６に対応する相当の幅を有し、ピア１３直下から流入部Ａの下流側に続く急傾斜の長い傾斜面で形成され、取水ゲート１４が開放されることで取水口６から勢いよく噴出する水流は、当該流水用傾斜面１上に衝突して迸りつつこれに沿って勢いよく流下する。減勢工Ｃは、流水用傾斜面１の終端部に構築され、流水用傾斜面１を介して流下する水のエネルギーを弱め、洗掘を防ぐようになっている。
【００１８】
洪水吐などの流入部Ａに構築されて流水用傾斜面１の頂部に位置する各ピア１３は、基部１３ａと基部１３ａ上に構築される立ち上げ部１３ｂとから構成される。これらピア１３には、流水用傾斜面１に面して、横行ブリッジ１５が設けられる。横行ブリッジ１５は、取水口６位置よりも上方の基部１３ａ上端間に、流水用傾斜面１の幅方向に沿って掛け渡される。横行ブリッジ１５は、矩形断面のトラス構造で構成され、各ピア１３の基部１３ａおよび立ち上げ部１３ｂに固定される。横行ブリッジ１５内方および横行ブリッジ１５上面側方には、点検用歩道１６が設けられる。
【００１９】
流入部Ａの少なくとも一側方には、流入部Ａに隣接させて、走行体２および作業部３の組立や解体、保守・点検などを行う作業エリア１７が設備される。作業エリア１７には、走行体２や作業部３へ電力を供給するための電力設備１８が設置される。横行ブリッジ１５は、その一端部が流水用傾斜面１上方から当該作業エリア１７へ達するように延設される。横行ブリッジ１５の上面には、取水口６上に位置させて、その全長にわたってレールなどの走行経路４が左右一対設けられる。
【００２０】
走行経路４上には、これに沿って横行移動可能に、フレーム構造の走行体２が設けられる。走行体２には、走行経路４上を走行する前後左右４つの車輪部１９が設けられる。図示例にあっては、走行経路４は、Ｉ型状レールで構成されていて、車輪部１９は、レールの上フランジ上で転動する軌道輪１９ａと、上フランジの左右側面で転動する一対のガイドローラ１９ｂと、レールのウエブを挟み込む配置で上フランジ下で転動して軌道輪１９ａの脱輪を防止する一対の転倒防止ローラ１９ｃとから構成される。走行体２には、左右の軌道輪１９ａをそれぞれ正逆回転駆動して走行体２を横行ブリッジ１５に沿って前後進駆動させる左右一対の駆動モータ２０が搭載される。
【００２１】
走行体２には、ピア１３の基部１３ａよりも流水傾斜面１側に張り出す張り出し部２ａが形成される。この張り出し部２ａには、流水用傾斜面１に沿って上下移動可能な作業部３が吊り下げ支持される。また、走行体２には、上下移動される作業部３を含めて走行体２の横行ブリッジ１５上での重量バランスを調整するために、張り出し部２ａと反対側にカウンターウエイト２１が設けられるとともに、作業部３のゴンドラ９へ給電するゴンドラ用給電ケーブル２２を巻き取り・繰り出すために巻き取りモータ２５で駆動されるケーブル巻き取り装置２３や作業部３へ乗り込むための乗り込みステップ２４が設けられる。
【００２２】
また、走行体２には、走行体２上の各種機器に電源を供給するための走行体制御盤２６が搭載される。この走行体制御盤２６は、給電ケーブル２７を介して作業エリア１７の電力設備１８と接続され、作業エリア１７の電力設備１８から横行ブリッジ１５上の走行体２に電力が供給される。走行体制御盤２６からは、ゴンドラ用給電ケーブル２２を介して作業部３に搭載されるゴンドラ用制御部２８に電力が供給される。走行体制御盤２６にはまた、左右一対の駆動モータ２０、走行警報機２９、並びにケーブル巻き取り装置２３を回転駆動する巻き取りモータ２５が接続され、これらを駆動するようになっている。また、走行体制御盤２６には、駆動モータ２０の起動、停止、前後進を制御する操作スイッチ３０が接続される。
【００２３】
作業部３は、フレーム構造の台車８と、台車８に回転軸３１を介して回動自在に取り付けられ、作業員が乗車するゴンドラ９と、ゴンドラ９と台車８との間に設けられ、ゴンドラ９を台車８に対して傾動可能に支持する油圧シリンダなどの傾動機構１０を備えて構成される。作業部３と走行体２との間には、横行ブリッジ１５上の走行体２に対して作業部３を上下移動可能に吊り下げ支持する吊り式昇降機構５が設けられる。吊り式昇降機構５は、ゴンドラ９に設けられ、回転駆動されて、走行体２に一端が定着された左右一対のワイヤーロープ３２をそれぞれ繰り出し・巻き上げして、走行体２に対して作業部３を昇降させる一対のブレーキ３３付き巻き上げ機３４およびワイヤロープ３２の巻き取り操作を行う左右一対の巻き取り装置３５を備えて構成される。またゴンドラ９には、ワイヤーロープ３２が巻き掛けられて、操舵機構１１による操舵時などに当該ワイヤーロープ３２の向きを制御する左右一対の転向シーブ３６が設けられる。
【００２４】
台車８には、流水用傾斜面１上で転動するそれぞれ２つずつの前輪７ａ、後輪７ｂが転動自在に設けられる。これら前・後輪７ａ，７ｂには例えば、ノーパンクタイヤが採用される。作業部３には、流水用傾斜面の傾斜方向前方に位置されて、台車８に転動自在に支持される２つの前輪７ａを操舵するための操舵機構１１が設けられる。操舵機構１１は、ゴンドラ９に設けられた手動ハンドル３７と、手動ハンドル３７の操作力を伝達する伝達ワイヤ３８と、伝達ワイヤ３８から伝達される操作力で２つの前輪７ａのいずれかを転動させて転舵させる転舵装置３９と、２つの前輪７ａ間に設けられ、一方の前輪７ａの転舵を他方の前輪７ａに伝達するタイロッド４０とから構成され、これにより、手動ハンドル３７を操作することで、前輪７ａが操舵操作される。
【００２５】
傾動機構１０は、台車８に一端が回動自在に連結されるともに、他端がゴンドラ９に回動自在に連結される。傾動機構１０は、流水用傾斜面１に対するゴンドラ９の傾斜角度を調整可能に、好ましくは流水用傾斜面１の角度変化にかかわらず、ゴンドラ９の水平姿勢を維持するように、伸縮動作される。また、作業部３には、走行体２に向かって吊り上げられる作業部３が吊り上限位置に達したときに吊り式昇降機構５を停止させるための安全装置として、上限リミットスイッチ４１が設けられる。
【００２６】
また、籠状に形成されるゴンドラ９の流水用傾斜面１に面する側面に、ゴンドラ９に左右一対のチェーン４２で連結されて、流水用傾斜面１側に向かって起倒可能に倒して使用される起倒部１２が設けられ、この起倒部１２は図示例にあっては、安全用手摺り兼用ステップとして用いられる。この起倒部１２は、ゴンドラ９に係脱自在に係止され、作業部３停止時にゴンドラ９から離脱させることで、自重でゴンドラ９から流水用傾斜面１側へ倒されて展開されるようになっている。起倒部１２は通常時は、ゴンドラ９の側面を構成して安全用手摺りとして機能されるとともに、作業部３停止時にこれを倒すことでステップとして利用できて、作業員はゴンドラ９から乗り出して、流水用傾斜面１に対して直に作業を行うことができるようになっている。この際、左右一対のチェーン４２が張られ、防護柵として機能するので、作業を安全に行うことができる。
【００２７】
ゴンドラ９には、作業部３の各種機器に電源を供給するためのゴンドラ用制御盤２８が搭載される。ゴンドラ用制御盤２８は、ゴンドラ用給電ケーブル２２を介して走行体２上の走行体制御盤２６と接続され、当該走行体制御盤２６から供給される電力でこれら傾動機構１０、吊り式昇降機構のブレーキ３３付き巻き上げ機３４、巻き取り装置３５、上限リミットスイッチ４１を作動させるようになっている。ゴンドラ用制御装置２８にも別途、機器操作用の操作スイッチ４３が接続される。またこの他、作業部３には、ゴンドラ９の下降速度制限メカニカルブレーキ、ゴンドラ９の左右傾斜修正装置、巻き上げ機３４等の使用ができなくなった際に作業部３を走行体２まで吊り上げるための停電時手動運転機構、傾動機構１０に連係させたゴンドラ９の傾斜角度制限リミットスイッチが設けられる。
【００２８】
本実施形態にかかるダム用構造物の作業用設備の作用について説明すると、作業エリア１７で、作業部３を組み込んだ走行体２を組み立て、この走行体２をクレーンなどの揚重機４４で横行ブリッジ１５上に搭載する。また、走行体２と作業エリア１７の電力設備１８とを、給電ケーブル２７で接続する。作業員が走行体２に搭乗したならば、その後、走行体制御盤２６の操作スイッチ３０を操作して、横行ブリッジ１５の走行経路４上で走行体２を横行移動させる。次いで、適宜な位置で走行体２を停止させる。その後、作業員は、作業部３に乗り移る。作業部３に乗り移った作業員は、ゴンドラ用制御盤２８の操作スイッチ４３等を操作して、吊り式昇降機構５を作動する。吊り式昇降機構５を作動すると、ゴンドラ９の巻き上げ機３４が回転駆動されるとともに、巻き取り装置３５が回転し、作業部３は、ワイヤーロープ３２で走行体２に吊り下げられた状態で順次下降していき、流水用傾斜面１に台車８の前・後輪７ａ，７ｂが接地することで、流水用傾斜面１上に乗り移る。
【００２９】
このように流水用傾斜面１に接地された後は、作業部３は、吊り式昇降機構５の駆動によって前・後輪７ａ，７ｂが転動しつつ流水用傾斜面１上で上下方向に走行し停止するので、適宜な位置で流水用傾斜面１に対する各種作業、例えば表面の点検作業を行ったり、コアボーリングなどを実施して地山に対するコンクリート付着を検査するコアサンプルを採取したり、さらには補修を行うなどの作業を実施することができる。このような作業は、ゴンドラ９上で、作業員がゴンドラ用制御盤２８を操作して吊り式昇降機構５などを操作することで、流水用傾斜面１の上流側から下流側に向かって広範囲に行うことができる。また、流水用傾斜面１の幅方向については、作業部３を走行体２に回収した上で、走行体２を横行ブリッジ１５上で移動させることで幅広く行うことができる。
【００３０】
さらに、作業部３には、操舵機構１１を設けたので、停止状態の走行体２から吊り下げられる作業部３は、それ自身に備えられた操舵機能で相当の範囲で流水用傾斜面１上を斜めに下降移動したり、上昇移動したりすることができて、すなわち流水用傾斜面１の幅方向にも移動することができ、例えば、走行体２による単なる吊り下げ状態では到達し得ない近隣位置で点検などの作業を実施すべき箇所を発見した場合など、一旦走行体２まで作業部３を吊り上げて回収して走行体２を横行移動させる手間を掛けることなく、手動ハンドル３７を操作して作業部３を流水用傾斜面１上で斜めに移動させることで、効率よく近隣の点検箇所に到達することができる。作業終了後は、作業部３を走行体２に回収し、走行体２に乗り移った作業員が走行体２を作業エリア１７に向かって横行させればよい。
【００３１】
以上説明した本実施形態にかかるダム用構造物の作業設備にあっては、流水用傾斜面１の頂部に流水用傾斜面１の幅方向に沿って横行移動可能な走行体２を設けるとともに、この走行体２に、流水用傾斜面１に沿って上下移動可能な作業部３を設けるようにしたので、ダム用構造物の流水用傾斜面１に対する各種作業を円滑かつ適切に実施することができるとともに、走行体２と作業部３のみで構成できるので、容易に設置することができる。また、走行経路４によって走行体２を横行移動させるようにしたので、作業部３を円滑に流水用傾斜面１の適切な位置に移動させることができる。
【００３２】
また、作業部３を吊り式昇降機構５で上下移動させるようにしたので、従来のようにレール組などを採用することに比べて、流水用傾斜面１に対し自在に作業部３を移動させて広範囲にかつ円滑に各種作業を実施できるとともに、レール組を省略したことで設置を容易化でき、さらに流水が勢いよく流れる流水用傾斜面１にレール組を設けた場合に必要となるレール組自体の保守、管理等も不要とすることができて、ダム用構造物の作業設備の運用の効率化や健全性を高く保証することができる。また、走行経路４を取水口６上に設置したので、洪水吐などの放流施設も何らの支障もなく運用することができる。
【００３３】
さらに、作業部３を、流水用傾斜面１上で転動する前・後輪７ａ，７ｂを備えた台車８と、ゴンドラ９と、ゴンドラ９を台車８に傾動可能に支持する傾動機構１０とを備えて構成したので、作業部３を単に吊り支持する場合に比べて、前・後輪７ａ，７ｂで作業部３の支持反力をとることができて、走行体２に作用する荷重負担を軽減できるとともに、傾動機構１０によりゴンドラ９の姿勢を制御できて、作業者に対する安全性を高めることができる。また、作業部３に操舵機構１１を備えたので、単に吊り支持での上下移動に比べて、走行体２を横行させることなく、作業部３を流水用傾斜面１の幅方向にも移動させて作業範囲を拡張することができる。また、ゴンドラ９に設けた起倒部１２により、作業員は流水用傾斜面１に近づいて直に各種作業を実施することができ、作業の円滑性を向上することができる。
【００３４】
本実施形態にあっては、ダム本体とは別に放流用設備が備えられる場合を例示して説明したが、ダム本体と一体に放流用設備が備えられるダム用構造物に対しても、同様に設備できることはもちろんである。また、本実施形態にあっては、走行経路４として、走行体２がその上を横行する一対のレールを例示して説明したが、走行経路４としては、モノレールであっても、また走行体２を吊り下げる形式であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明にかかるダム用構造物の作業用設備の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示したダム用構造物の作業用設備の正面図である。
【図３】図１に示したダム用構造物の作業用設備の側面図である。
【図４】図１に示したダム用構造物の作業用設備に用いられる走行経路および走行体を示す拡大側面図である。
【図５】図１に示したダム用構造物の作業用設備に用いられる作業部が流水用傾斜面上に配置された状態を示す斜視図である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】図５の正面図である。
【図８】図１に示したダム用構造物の作業用設備に適用される給電回路図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  流水用傾斜面
２  走行体
３  作業部
４  走行経路
５  吊り式昇降機構
６  取水口
７ａ，７ｂ  前・後輪
８  台車
９  ゴンドラ
１０  傾動機構
１１  操舵機構
１２  起倒部
【図１】
0004558663.tif 000002
【図２】
0004558663.tif 000003
【図３】
0004558663.tif 000004
【図４】
0004558663.tif 000005
【図５】
0004558663.tif 000006
【図６】
0004558663.tif 000007
【図７】
0004558663.tif 000008
【図８】
0004558663.tif 000009