(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内に横架した枕木を介して敷設された専用レール上を移動可能に形成された作業台車であって、この作業台車はトンネル内面の天端部に取り付けるダクトを吊り上げると共に、そのダクトの取付箇所に移動するダクト吊り上げ移動手段と、ダクト取付完了後に後退しながら前記枕木を順次撤去する枕木撤去手段とを備えたことを特徴とする作業台車。
【請求項２】
前記ダクト吊り上げ移動手段は、作業台車に装備された複数の電動チェーンブロックから構成され、これらの電動チェーンブロックは作業台車に設けられたガイドレールに沿って前後方向に移動する請求項１記載の作業台車。
【請求項３】
前記枕木撤去手段は、作業台車の端部に前後方向に装備された一対の水平支持部材と、この水平支持部材に沿って前後方向に移動する横架部材と、この横架部材に沿って横方向に移動し且つ垂直軸回りに９０度ずつ旋回する撤去用電動チェーンブロックとから構成されている請求項１記載の作業台車。
【請求項４】
前記作業台車は、基台と、この基台の下に取り付けられたほぼやぐら状の脚部と、基台の上に前後方向に対設された作業台とを備え、基台にはダクト通過用の開口部が設けられ、前記脚部の下端部には専用レール上を走行する車輪が設けられている請求項１，２又は３記載の作業台車。
【請求項５】
前記専用レールは、他の台車等が走行するレールを跨ぐようにしてそのレール幅より広幅に敷設され、作業台車のほぼやぐら状の脚部で挟まれた空間内を他の台車等が通過できるようにした請求項１，２，３又は４記載の作業台車。
【請求項６】
前記作業台車の駆動は電動式とし、且つ移動発進・停止はインバータ制御による請求項１，２，３，４又は５記載の作業台車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル内面の天端部にダクトを取り付けるための作業台車であって、ダクト取付完了後は後退しながら走行用の専用レールを支持する枕木を順次撤去できるようにした作業台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にトンネル内面の天端部にそのトンネルの長さ方向に沿ってエア抜きのためのダクトが取り付けられることがある。例えば、大口径で距離の長い高速道路トンネル等においては、トンネル内に排気ガスが滞留するのを防止するためにダクト設備が必要となる。
【０００３】
このようなダクトを取り付けるには、従来トンネル内にクレーン等の揚重機械を導入し、この揚重機械でダクトを吊り上げてトンネル内面の天端部に支持金具を介して固定し、これによりダクトを順次連結するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のダクト取付作業によると、空間の大きさが限定されたトンネル内部で揚重作業を行うのは厄介であるばかりか、揚重機械で吊り上げたダクトをトンネル内面の天端部に取り付けるための作業者用足場が同時に必要となり、その足場の組立作業及び盛り替え作業が極めて面倒であった。又、狭い足場上での高所作業は危険が伴い、揚重機械で吊り上げられたダクトを取付箇所に位置決めする作業がし難く、支持金具への固定作業も容易でない。従って、ダクト取付作業の能率低下と危険性の問題があった。
【０００５】
更に、ダクト取付作業がインバート（排水溝）のコンクリート打設やトンネル内面の仕上げや掘削作業等と並行して行われる場合には、トンネル内に敷設されたレール上を資材運搬台車や土砂排出台車等が頻繁に走行し、バッテリー台車やアジテータカー等も常時運行しており、このような状況下でトンネル内に揚重機械を導入すると邪魔になり、前記組立式足場の設置スペースも確保し難い問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、従来のような揚重機械と組立式足場とを必要とせずにトンネル内面の天端部にダクトを取り付けることができ、取付箇所へのダクトの位置決め作業及び支持金具への固定作業を容易にでき、ダクト取付作業の能率向上と安全性とを確保でき、しかも他のトンネル作業の邪魔にならないようにした作業台車を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための技術的手段として、本発明は、トンネル内に横架した枕木を介して敷設された専用レール上を移動可能に形成された作業台車であって、この作業台車はトンネル内面の天端部に取り付けるダクトを吊り上げると共に、そのダクトの取付箇所に移動するダクト吊り上げ移動手段と、ダクト取付完了後に後退しながら前記枕木を順次撤去する枕木撤去手段とを備えたことを特徴とする作業台車を要旨とする。
又、この作業台車において、
▲１▼  前記ダクト吊り上げ移動手段は、作業台車に装備された複数の電動チェーンブロックから構成され、これらの電動チェーンブロックは作業台車に設けられたガイドレールに沿って前後方向に移動すること、
▲２▼  前記枕木撤去手段は、作業台車の端部に前後方向に装備された一対の水平支持部材と、この水平支持部材に沿って前後方向に移動する横架部材と、この横架部材に沿って横方向に移動し且つ垂直軸回りに９０度ずつ旋回する撤去用電動チェーンブロックとから構成されていること、
▲３▼  前記作業台車は、基台と、この基台の下に取り付けられたほぼやぐら状の脚部と、基台の上に前後方向に対設された作業台とを備え、基台にはダクト通過用の開口部が設けられ、前記脚部の下端部には専用レール上を走行する車輪が設けられていること、
▲４▼  前記専用レールは、他の台車等が走行するレールを跨ぐようにしてそのレール幅より広幅に敷設され、作業台車のほぼやぐら状の脚部で挟まれた空間内を他の台車等が通過できるようにしたこと、
▲５▼  前記作業台車の駆動は電動式とし、且つ移動発進・停止はインバータ制御によること、
を特徴とするものである。
【０００８】
本発明に係る作業台車は、トンネル内に横架した枕木を介して敷設された専用レール上を電動式の駆動により走行でき、作業台車に装備されたダクト吊り上げ移動手段によって基台の開口部を通過させてダクトを吊り上げると共に、ガイドレールに沿って移動することでダクトの取付箇所まで搬送する。基台の上部には前後方向に対設された作業台を備えているため、作業者はこの作業台上で待機し、ダクト吊り上げ移動手段により取付箇所まで搬送されてきたダクトを容易に位置決めすると共に、支持金具に簡単に固定することができる。
【０００９】
作業台車が走行する専用レールは、他の台車等が走行するレールを跨ぐようにしてそのレール幅より広幅に敷設されており、且つ基台の脚部はほぼやぐら状となっているため、その脚部で囲まれた空間内を他の台車等が通過することができる。これにより、ダクト取付作業と他のトンネル作業とを並行して行っても、作業台車が邪魔にならない。
【００１０】
更に、作業台車は枕木撤去手段を備えているため、ダクト取付完了後に後退しながら枕木を順次撤去することができる。又、作業台車の駆動を電動式とすることで、トンネル内部の作業環境の悪化を防止し、且つ移動発進・停止をインバータ制御することで枕木撤去時の荷振れを低く抑えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る作業台車の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は、トンネル１の内面天端部にダクト２を取り付ける状態を示すものであり、トンネル１の下部に横架した枕木３を介して敷設された専用レール４上を電動式駆動の作業台車５が走行する。
【００１２】
前記枕木３は例えば所要の大きさと長さを備えたＨ型鋼が用いられ、この枕木３を一定の間隔をあけてトンネル１内に多数横架すると共に、その下側に受け止材（図略）を組み立てることで枕木３を安定良く支持してある。又、作業者の落下を防止するために、枕木３間に床板（図略）等を敷設して床面又は通路を形成することが好ましい。
【００１３】
これら枕木３上には他の台車等が走行するためのレール６が敷設され、このレール６を跨ぐようにして前記専用レール４が敷設されており、即ち専用レール４の幅はレール６の幅より広幅となっている。
【００１４】
前記作業台車５は、図２のように基台７と、この基台７の下に取り付けられたほぼやぐら状の脚部８と、基台７の上に前後方向に対設された作業台９（図１）とを備え、基台７にはダクト通過用の開口部７ａが設けられ、前記脚部８の下端四隅部には専用レール４上を走行する車輪１０が設けられている。
【００１５】
作業台車５のほぼやぐら状の脚部８で挟まれた空間Ｓ内は、前記レール６上を走行する他の台車（図略）等が通過できるようになっている。従って、作業台車５は他の台車等の通行を妨げることはなく、邪魔にならない。
【００１６】
前記作業台９は開口部７ａの真上にあたる箇所にダクト吊り上げ移動手段１１が設けられている。このダクト吊り上げ移動手段１１は、図２のように前後の支柱１１ａにより水平に支持されたガイドレール１２と、このガイドレール１２に沿って移動する２つの電動チェーンブロック１３とから構成され、図１のように２つの作業台９の内側にそれぞれ装備されて向き合った状態を呈している。
【００１７】
ダクト吊り上げ移動手段１１は、４つの電動チェーンブック１３でダクト２の下端部を同時に吊り上げることができ、この吊り上げの際にダクト２は基台７の開口部７ａを通過する。従って、搬送台車（図略）にダクト２を積み、前記レール６上を走行させて作業台車５の開口部７の真下に位置付けて停止し、その搬送台車からダクトを吊り上げることができる。又、搬送台車からダクト２を下ろして適宜の間隔をあけてレール６上に仮置きし、作業台車５を移動しながら仮置きされたダクトを順次吊り上げることも可能である。
【００１８】
ダクト吊り上げ移動手段１１でダクト２をトンネル１の天端部付近まで吊り上げた後、前記電動チェーンブロック１３をガイドレール１２に沿って前後方向に移動させることで天端部の取付箇所にダクト２を容易に位置決めすることができる。電動チェーンブロック１３の前後移動手段としては、例えば電動チェーンブロック１３にローラー（図略）を取り付け、このローラーをガイドレール１２に転動可能に係合させる構成を採用できる。
【００１９】
ダクト２の位置決め後に、支持金具１４（図３）を介してダクト２を固定し、電動チェーンブロック１３をダクト２から外す。この一連のダクト取付作業は、数人の作業者Ｗにより行うことができる。両方の作業台９にそれぞれ作業者Ｗを配置すれば、ダクトの取付作業能率が一層向上する。
【００２０】
作業台９は従来の組立式足場よりもスペースを広くしてあるため作業がし易く、作業台９の周囲に手摺や巾木等のガード部材１５を取り付け、転落等の事故を未然に防止することで安全性を確保してある。前記基台７の周囲にも同様にガード部材１５を取り付けてある。又、基台７と作業台９との間を簡単に行き来できるように梯子１６がそれぞれ取り付けられ、基台７の要所には昇降用の階段１７が取り付けられている。
【００２１】
更に、作業台車５にはダクト取付完了後に、後退しながら前記枕木３を順次撤去するための枕木撤去手段１８が装備されている。この枕木撤去手段１８は、図４のように作業台車５の端部に前後方向に装備された一対の水平支持部材１８ａと、この水平支持部材１８ａに沿って前後方向に移動する横架部材１８ｂと、この横架部材１８ｂに沿って横方向に移動し且つ９０度ずつ旋回する撤去用電動チェーンブロック１９とから構成されている。
【００２２】
このように構成された作業台車５でトンネル１の内面天端部にダクト２を取り付ける作業に付いて説明する。この作業台車５は、前記のように駆動が電動式となっており、ケーブルを介して電源（図略）に接続されており、そのケーブルは作業台車５の脚部８の下端側部に取り付けられたケーブルリール２０に巻かれている。作業台車５の移動発進・停止にはインバータ制御を採用すると荷振れを低く抑えられて好ましい。
【００２３】
作業台車５を駆動して専用レール４上を走行させ、所定の箇所即ちダクト取付箇所に停止させる。次いで、図示は省略したが搬送台車にダクト２を載せて前記レール６上を走行させ、作業台車５の脚部８で挟まれた空間Ｓ内に入れ、前記基台７の開口部７ａの真下付近に位置付けて停止させる。
【００２４】
この後、前記４つの電動チェーンブロック１３のフックをそれぞれ下降させ、向かい合うフック間にワイヤを差し渡して端部をそれぞれ結び付け、その２本のワイヤをダクト２の底面下にほぼ平行に通すことで吊り上げ準備を完了する。
【００２５】
吊り上げ準備が完了したら、４つの電動チェーンブロック１３を同時に駆動してダクト２をゆっくり吊り上げる。吊り上げられたダクト２は基台７の開口部７ａを通過し、更に作業台９の間を上昇してダクト２の上端がトンネル１の天端面に近接した時点で吊り上げを停止する。このダクト２の位置と取付箇所との位置関係を見定めて、ずれている場合には電動チェーンブロック１３を前記ガイドレール１２に沿って移動させることでダクト２の位置決めを行う。その後、前記支持金具１４を介してダクト２をトンネル１の天端面に固定して取り付ける。
【００２６】
ダクト２の取り付け後、前記ワイヤをダクト２から外して電動チェーンブロック１３を元の位置に戻し、再度電動チェーンブロック１３のフックを下降させて次に取り付けるべきダクトを前記要領にて吊り上げると共に、そのダクトを位置決めした後取り付け、先に取り付けたダクトに連結させる。このような作業を繰り返し行うことで、トンネル１の天端面にダクトを順次取り付けて固定することができる。
【００２７】
このようなダクトの取付作業において、電動チェーンブロック１３によるダクトの吊り上げ及び前後移動は、作業者Ｗの一人がリモコン等で操作できるようにすると好ましい。そして、ワイヤの掛け外し又は支持金具への固定作業は手作業で行うこととなる。
【００２８】
ダクト２の連結が長くなるに従って、作業台車５を徐々に前進させ、これに伴ってダクトを運ぶ搬送台車を追随させる。この場合には、搬送台車からダクト２を直接吊り上げることになるが、その他のやり方として例えば搬送台車で運んできたダクトを作業台車５に先行してレール６上に下ろして仮置きし、作業台車５を移動させながら仮置きしたダクトに位置決めして順次吊り上げるようにしてもよい。
【００２９】
ダクト取付作業がトンネル１の内面仕上げ又は掘削作業等と並行してなされる場合であっても、資材運搬台車又は土砂運搬台車等はレール６上を走行して作業台車５の空間Ｓ内を通過できるため、トンネル１内で作業台車５が邪魔になることはない。従って、ダクト取付作業と他のトンネル作業とを並行して能率良く行うことができる。
【００３０】
次に、ダクト取付完了後に作業台車５を後退させながら前記枕木３を撤去する作業に付いて説明する。作業台車５を所定距離だけ後退させてから、その前方に位置する専用レール４及びレール６を枕木３から取り外す。これらのレールは通常単位長さが５ｍ程度であり、例えばその単位長さを１区分として枕木３の撤去作業を行う。
【００３１】
図５のように、前記枕木撤去手段１８の横架部材１８を一対の水平支持部材１８ａに沿って先端部まで移動させ、撤去用電動チェーンブロック１９のフックを降下させる。そのフックを枕木３の中央部にワイヤを介して引っ掛けると共に、所要の高さ（約１ｍ程度）まで吊り上げて停止する。
【００３２】
次いで、撤去用電動チェーンブロック１９を垂直軸回りに９０度旋回して、枕木３を図５のように水平支持部材１８ａと平行となるように方向転換させる。この状態を保持したまま、作業台車５を後方に待機している運搬台車（図略）まで後退させて停止し、フックを下ろして枕木３を運搬台車に載せる。
【００３３】
この後、ワイヤと共にフックを外し、作業台車５を前方に移動させて次に撤去すべき枕木３に位置付けして停止し、前記と同様にフックを枕木３の中央部にワイヤを介して引っ掛けると共に、所要の高さまで吊り上げて停止する。次いで、撤去用電動チェーンブロック１９を垂直軸回りに９０度旋回して、枕木３を水平支持部材１８ａと平行となるように方向転換させ、この状態を保持したまま作業台車５を運搬台車のところまで後退させて停止し、フックを下ろして枕木３を運搬台車に載せる。
【００３４】
この撤去作業を繰り返し行うことで、１区分内の枕木３を順次撤去すると同時に運搬台車に積み込むことができる。積み込みの際に、前記撤去用電動チェーンブロック１９を横架部材１８に沿って適宜横移動させることにより、枕木３の荷下ろし位置を任意に変えられるので運搬台車への積み荷が中央に集中することなくバランス良く行える。
【００３５】
前記１区分内の枕木３を全部撤去したら、作業台車５を所定距離つまり前記レールの単位長さ分後退させ、その単位長さのレール（専用レール４及びレール６）を取り外し、これにより生じた１区分内の枕木３を前記と同じ工程により撤去する。
【００３６】
このようにして作業台車５を順次所定距離ずつ後退させながら１区分毎に枕木３を撤去すると共に、撤去した枕木３を前記運搬台車に積んでトンネル１の外に搬出する。従って、前記ダクト２の取付作業と、ダクト取付完了後の枕木３の撤去作業とを１台の作業台車５で効率良く行うことができる。又、作業台車５の駆動が電動式であるため、トンネル１内の作業環境を悪化させることがない。
【００３７】
尚、枕木３の撤去前に外した専用レール４及びレール６は１箇所に取りまとめて置き、枕木３の撤去作業時に並行して前記運搬台車又は別の運搬台車に積んでトンネル１の外に搬出することが好ましい。これらレールの搬出時にも、作業台車５の撤去用電動チェーンブロック１９を利用することができ、前記仮置き用ダクトをトンネル内の側端部に下ろした時には、そのダクトをレール６上に移す際にも撤去用電動チェーンブロック１９を利用することができる。更に、枕木の撤去前に外した床板、及び枕木の撤去後に解体した受け止材は、枕木３の撤去作業時に並行して又は撤去作業後に搬出することが可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
▲１▼  トンネル内面の天端部にダクトを取り付ける場合に、ダクト吊り上げ移動手段と枕木撤去手段とを装備した作業台車が、枕木を介して敷設された専用レール上を走行できるようにしたので、ダクト吊り上げ移動手段によりダクトを吊り上げると共に取付箇所への位置決めを容易に行ってダクトを能率良く取り付けることができる。
▲２▼  作業台車が走行する専用レールは、他の台車等が走行するレールを跨ぐようにして広幅に敷設し、且つ作業台車は脚部で挟まれた空間内を他の台車等が通過できるように構成したので、トンネル内で作業台車が邪魔にならず、ダクトの取付作業と他のトンネル作業とを並行して行うことが可能である。
▲３▼  搬送台車にダクトを積んでレール上を走行させることで、作業台車に位置付けし、その搬送台車から直接ダクトを吊り上げることができるため取付作業を能率良く行える。又、搬送台車からダクトを下ろして仮置きし、作業台車を移動しながらダクトを順次吊り上げることもできるため、翌日の取付作業にも十分対応でき作業に無駄が生じない。
▲４▼  作業台車の上部に作業台が設けられているため従来の組立式足場が不要となり、しかも従来の組立式足場よりスペースが広いために、取付箇所へのダクトの位置決め作業及び支持金具への固定作業を容易にでき、ダクト取付作業の能率向上と作業者の安全性を確保することができる。
▲５▼  ダクト取付完了後に、作業台車を所定距離ずつ後退させながら枕木撤去手段により枕木を順次撤去することができ、その撤去した枕木を運搬台車に積み込んでレール上を走行させることでトンネルの外に速やかに搬出することができる。これにより、ダクト取付作業と枕木撤去作業とを１台の作業台車で効率良く行える。
▲６▼  作業台車の駆動を電動式とすることで、トンネル内の作業環境を悪化させることがなく、又作業台車の移動発進・停止にインバータ制御を採用することで枕木撤去時の荷振れを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作業台車の実施形態を示すもので、トンネル内での概略端面図
【図２】同じく、トンネル内での概略側面図
【図３】作業台車によるダクト取付状況を示す概略斜視図
【図４】作業台車に装備した枕木撤去手段を示す概略平面図
【図５】枕木撤去手段により枕木を撤去する状態を示す概略側面図
【符号の説明】
１…トンネル
２…ダクト
３…枕木
４…専用レール
５…作業台車
６…レール
７…基台
８…脚部
９…作業台
１０…車輪
１１…ダクト吊り上げ移動手段
１２…ガイドレール
１３…電動チェーンブロック
１４…支持金具
１５…ガード部材
１６…梯子
１７…階段
１８…枕木撤去手段
１８ａ…水平支持部材
１８ｂ…横架部材
１９…撤去用電動チェーンブロック
２０…ケーブルリール
【図１】
0004552102.tif 000002
【図２】
0004552102.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004552102.tif 000005
【図５】
0004552102.tif 000006