(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンがコンクリート積み込み位置と固定式横行目標位置との間で自動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが手動運転される場合において、前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの横行目標値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、入力操作手段の操作に応答して前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行制限ゾーン内に進入したとき、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したことを特徴とするケーブルクレーンの接触防止システム。
【請求項２】
第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンが手動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが走行動作を行わずに軌索式出発点と軌索式目標値との間で自動運転される場合において、前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索（軌索式ケーブルクレーンの自動運転ラインで定まる方向）に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したことを特徴とするケーブルクレーンの接触防止システム。
【請求項３】
第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンがコンクリート積み込み位置と固定式横行目標位置との間で自動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが軌索式出発点と軌索式目標値との間で自動運転される場合において、前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの横行目標値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索（軌索式ケーブルクレーンの自動運転ラインで定まる方向）に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が自動運転中に横行警報ゾーン内に進入したとき、又は前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が自動運転中に走行警報ゾーンに進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、該警報によって各ケーブルクレーンが手動運転に切り替えられた後、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、前記固定式ケーブルクレーンについては前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに該固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したことを特徴とするケーブルクレーンの接触防止システム。
【請求項４】
第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンが手動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが手動運転される場合において、前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの固定式現在値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、入力操作手段の操作に応答して前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行制限ゾーン内に進入したとき、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したことを特徴とするケーブルクレーンの接触防止システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてダム建設現場で使用されるケーブルクレーンの接触防止システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダム建設現場では、その地形の特殊性からいわゆるケーブルクレーンを利用してコンクリート資材などの運搬を行うのが一般的である。かかるケーブルクレーンには、両端固定ゆえ基礎構造が簡易であるが運搬可能範囲が直線上に限定される固定式をはじめ、クレーン能力は高いが大規模な走行路が必要になる走行式、あるいは走行式よりも基礎構造が簡易で足りなおかつ運搬可能範囲が平面的に拡がる軌索式などが存在する。
【０００３】
このようなケーブルクレーンは、コンクリートを運搬するためのコンクリートバケットを横行自在な主索から巻き上げ下げ自在に吊持してなる。かかるケーブルクレーンにおいては、バッチャープラントからのコンクリートを所定の積込み位置にてコンクリートバケットに積み込んだ後、該バケットを横行動作で移動し、所定の放出位置にて巻下げ動作を行ってグランドホッパー等にバケット内のコンクリートを放出するようになっている。
【０００４】
ここで、ケーブルクレーンによってコンクリートを運搬するにあたっては、通常、自動運搬システム下で行われ、クレーンオペレータは、コンクリートバケットの位置や速度をモニター画面で確認しながら、ケーブルクレーンの運行状況をリアルタイムに監視するとともに、自動運転に異常が発生した場合には該モニターを介して即座に異常状況を知ることができるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような自動運転システムは、コンクリート打設の効率化ひいては工期の短縮を図ることができるものではあるが、複数のケーブルクレーンを併用する場合には問題が生ずる。すなわち、各ケーブルクレーンの自動運転システムは、それぞれのケーブルクレーンを個別に運転監視することはできても、ケーブルクレーン相互の動きを監視することはできない。
【０００６】
そのため、複数のケーブルクレーンを併用する場合には、クレーンオペレータが各ケーブルクレーンを手動で運転しながら目視による監視を行い、接触等の危険が生ずるおそれがある場合には、オペレータの判断で随時停止あるいは減速させるのが一般的である。
【０００７】
しかしながら、このような方法では、天候が悪くて見通しがきかない場合や運転速度が大きい場合に、オペレータの判断ミスや判断の遅れが原因で不測の事態を招くおそれがあり、かかる事故を未然に防止するためには、ケーブルクレーンを低速で運転せざるを得ず、かくして各クレーンの運転効率は著しく低下するという問題を生じていた。
【０００８】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、複数のケーブルクレーンを併用する場合において、各ケーブルクレーンを全体的に監視することにより、接触等の事故を未然に防止しつつ各クレーンの運転効率を向上させることが可能なケーブルクレーンの接触防止システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムは請求項１に記載したように、第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンがコンクリート積み込み位置と固定式横行目標位置との間で自動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが手動運転される場合において、前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの横行目標値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、入力操作手段の操作に応答して前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行制限ゾーン内に進入したとき、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したものである。
【００１０】
また、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムは請求項２に記載したように、第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンが手動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが走行動作を行わずに軌索式出発点と軌索式目標値との間で自動運転される場合において、前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索（軌索式ケーブルクレーンの自動運転ラインで定まる方向）に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したものである。
【００１１】
また、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムは請求項３に記載したように、第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンがコンクリート積み込み位置と固定式横行目標位置との間で自動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが軌索式出発点と軌索式目標値との間で自動運転される場合において、前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの横行目標値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索（軌索式ケーブルクレーンの自動運転ラインで定まる方向）に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が自動運転中に横行警報ゾーン内に進入したとき、又は前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が自動運転中に走行警報ゾーンに進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、該警報によって各ケーブルクレーンが手動運転に切り替えられた後、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、前記固定式ケーブルクレーンについては前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに該固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したものである。
【００１２】
また、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムは請求項４に記載したように、第１のケーブルクレーンとしての固定式ケーブルクレーンと該固定式ケーブルクレーンの下方に配置された第２のケーブルクレーンとしての軌索式ケーブルクレーンのそれぞれに設けられた位置計測手段と、前記各位置計測手段で計測された計測データを用いて前記固定式ケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と前記軌索式ケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標で算出して相互接触可能性に関する判断を行う監視制御手段とを備えたケーブルクレーンの接触防止システムであって、
前記固定式ケーブルクレーンが手動運転され、前記軌索式ケーブルクレーンが手動運転される場合において、前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記軌索式ケーブルクレーンの走行現在値から延びる横方向索に警報出力距離まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側を横行警報ゾーン、最小接近距離まで接近する内側のゾーンを横行制限ゾーンと設定し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記固定式ケーブルクレーンの固定式現在値から警報出力距離だけ離れた地点よりも外側を前記軌索式ケーブルクレーンの動作可能ゾーン、内側を走行警報ゾーン、最小接近距離まで接近したときにその内側のゾーンを走行制限ゾーンと設定し、
前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、前記軌索式ケーブルクレーンとの接触回避操作が行われずに前記固定式ケーブルクレーンのバケット手段が前記横行制限ゾーン内に進入したとき、前記固定式ケーブルクレーンの横行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行警報ゾーン内に進入したとき、該進入状況を警報として出力するとともに、入力操作手段の操作に応答して前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成し、
前記軌索式ケーブルクレーンの横方向索が前記走行制限ゾーン内に進入したとき、前記軌索式ケーブルクレーンの走行動作を停止させるように前記監視制御手段を構成したものである。
【００１３】
本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムにおいては、第１のケーブルクレーンに属するバケット手段の位置と第２のケーブルクレーンに属する横方向索の位置とを同一座標でリアルタイムに算出するとともに該座標系にて両者の相互接触可能性を判断し、その判断の結果、バケット手段若しくは横方向索が予め定められた警報ゾーンに進入したときには所定の警報を出力する。
【００１４】
このようにすると、オペレータは、ケーブルクレーン同士の接触可能性を余裕をもってかつ確実に察知することが可能となり、かかる警報に応答して接触回避操作を行えば、ケーブルクレーン同士の接触を未然に防止することができる。
【００１５】
バケット手段と横方向索との相互接触可能性を判断する際、バケット手段のみならずそれを吊持する巻上げ索をも含めた部分が横方向索と接触するか否かを判断するものとする。したがって、バケット手段の位置とは、バケット手段の底面から該バケット手段が吊持されている横方向索の吊下げ点に至る鉛直範囲を指す。
【００１６】
なお、横方向索とは、バケット手段を横行させるための横行トロリーを吊持するための主索をはじめ、該横行トロリーを水平に牽引するための横行索並びにバケット手段を巻上げ下げする巻上げ索の水平部分を含む上位概念の用語して使用するものとする。
【００１７】
横方向索の位置は、平面上に延びる線状のものと概ね考えればよいが、横方向索に吊持されるバケット手段についても平面上は該横方向索の一部に当然含まれるものであり、第１のケーブルクレーンに属するバケット手段が接触する対象として、第２のケーブルクレーンのバケット手段が除外されるものではない。
【００１８】
本発明において、第１のケーブルクレーンとは固定式ケーブルクレーンを指し、第２のケーブルクレーンとは軌索式ケーブルクレーンを指す。また、軌索式ケーブルクレーンは、固定式ケーブルクレーンの下方に配置される。なお、上述した横方向索においては、平面上で移動する場合と移動しない場合とが考えられる。
【００１９】
位置計測手段の構造や原理は任意であり、例えば、横行索や巻上げ索あるいは軌索の各ウィンチの巻き出し長さをエンコーダの回転量の形で計測することによってバケット手段や横方向索の位置を計測する方法が考えられる。また、かかる位置計測において、特開平 6-115875号公報に記載されたバケット手段の振れを考慮した補正や主索の傾斜を考慮した補正を行うことができる。また、特開平 7-206378号公報記載の光パルス距離計を用いた測定装置で位置計測を行ってもよいし、特開平 6-156974号公報記載の監視カメラによってバケット手段の位置を計測してもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本実施形態に係るケーブルクレーンの接触防止システムを示した全体ブロック図である。同図に示すように、本実施形態に係る接触防止システム１は、第１のケーブルクレーンである固定式ケーブルクレーン２に属する位置計測手段としての位置計測部３と、第２のケーブルクレーンである軌索式ケーブルクレーン４に属する位置計測手段としての位置計測部５と、これらの位置計測部３、５で計測された計測データを用いて所定の演算並びに相互接触可能性に関する判断を行う演算手段としての監視制御部６とから概ね構成され、該監視制御部は、かかる判断結果から固定式ケーブルクレーン２を駆動制御する駆動制御手段としての固定式ケーブルクレーン制御盤７を該クレーンの駆動部８が安全側に動作するように制御する監視制御手段としての機能も有する。同様に、監視制御部６は、軌索式ケーブルクレーン４を駆動制御する駆動制御手段としての軌索式ケーブルクレーン制御盤９を該クレーンの駆動部１０が安全側に動作するように制御する監視制御手段としての機能も有する。
【００２６】
固定式ケーブルクレーン２は、図２に示すようにダムの左岸（同図では右側）と右岸の間に主索２１を張設して該主索に横行トロリー２５を横行自在に取り付けるとともに、該横行トロリーから巻上げ索２３を介してバケット手段としてのコンクリートバケット２４を吊持してあり、横行トロリー２５につながれた横行索２２を巻き取る横行ウィンチ２６を駆動することによってコンクリートバケット２４を横行させることができるとともに、巻上げ索２３を巻き取る巻上げウィンチ２７を駆動することによってコンクリートバケット２４を巻上げ下げできるようになっている。そして、かかる横行ウィンチ２６及び巻上げウィンチ２７は、上述した図１の駆動部８を構成する。
【００２７】
一方、軌索式ケーブルクレーン４は、図２に示すようにダムの左岸に固定された主索３３を接続機構３１につなぐとともに、図３に示すようにダムの右岸上流側（同図上側）と下流側との間に軌索４１を張設して該軌索に走行トロリー４２を走行自在に取り付け、該走行トロリーと接続機構３１とを主索調整索４３を介して接続してある。
【００２８】
主索３３には、図２に示すように横行トロリー３２を横行自在に取り付けるとともに該横行トロリーから巻上げ索３４を介してコンクリートバケット３５を吊持してあり、横行トロリー３２につながれた横行索３６を巻き取る横行ウィンチ３７を駆動することによってコンクリートバケット３５を横行させることができるとともに、巻上げ索３４を巻き取る巻上げウィンチ３８を駆動することによってコンクリートバケット３５を巻上げ下げできるようになっている。
【００２９】
一方、図３に示すように、走行トロリー４２には走行索４４をつないであり、該走行索を巻き取る走行ウィンチ４５を駆動するとともに主索調整索４３を巻き取る主索調整ウィンチ４７を駆動することによって、走行トロリー４２を接続機構３１との距離を調整しながら所望の位置まで走行させることができるようになっている。
【００３０】
これら横行ウィンチ３７、巻上げウィンチ３８、走行ウィンチ４５及び主索調整ウィンチ４７は、上述した図１の駆動部１０を構成する。
【００３１】
位置計測部３は、横行ウィンチ２６に取り付けられた横行エンコーダ２８及び巻上げウィンチ２７に取り付けられた巻上げエンコーダ２９から概ね構成され、かかるエンコーダ２８、２９の計測値から横行索２２及び巻上げ索２３の巻き出し長さ、ひいては固定式ケーブルクレーン２のコンクリートバケット２４の位置を計測できるようになっている。
【００３２】
なお、必要に応じて主索傾斜計３０で主索２１の傾斜を計測するとともに、光波距離計３９によって横行トロリー２５に取り付けた反射板４０との距離を計測することによってバケット位置を補正するようにしてもよい。
【００３３】
一方、位置計測部５は、横行ウィンチ３７に取り付けられた横行エンコーダ４８、巻上げウィンチ３８に取り付けられた巻上げエンコーダ４９、走行ウィンチ４５に取り付けられた走行エンコーダ５０及び主索調整ウィンチ４７に取り付けられた主索調整エンコーダ５１から概ね構成され、かかるエンコーダの計測値から横行索３６、巻上げ索３４、走行索４４及び主索調整索４３の巻き出し長さ、ひいては軌索式ケーブルクレーン４のコンクリートバケット３５の位置や、横方向索としての主索３３、横行索３６及び巻上げ索３４の水平部分の平面上の位置を計測できるようになっている。
【００３４】
監視制御部６は、固定式ケーブルクレーン２のコンクリートバケット２４の位置と、軌索式ケーブルクレーン４の主索３３等の横方向索の位置を同一座標で算出し、かかるバケット位置及び横方向索の位置を、各クレーンの動作状況とともにクレーンの監視データとして出力手段である監視モニター１１にリアルタイムに表示するとともに、かかる監視データを記憶し、例えばメンテナンスの際に運用履歴、監視状況一覧等の形で随時、出力手段としてのプリンタ１２に印刷できるようになっている。
【００３５】
図４は、監視モニター１１に監視データを表示した例を示したものである。
【００３６】
また、監視制御部６は、同一座標で算出されたバケット位置及び横方向索の位置からコンクリートバケット２４と主索３３等の横方向索との相互接触可能性を判断し、コンクリートバケット２４若しくは主索３３等の横方向索が予め定められた警報ゾーンに進入したとき、所定の警報を監視モニター１１に表示するとともに、出力手段としてのスピーカー１３から警報音を発するようになっている。
【００３７】
また、監視制御部６には、入力操作手段としての非常停止スイッチ１４が接続してあり、上述した警報に応じる形で該スイッチをオペレータが押すことにより、非常停止信号を各制御盤７、９に送ってケーブルクレーン２、４を非常停止できるようになっている。
【００３８】
また、監視制御部６は、コンクリートバケット２４若しくは主索３３等の横方向索が予め定められた制限ゾーンに進入したとき、非常停止信号を各制御盤７、９に送ってケーブルクレーン２、４を非常停止できるようになっている。
【００３９】
次に、本実施形態に係る接触防止システム１を用いて固定式ケーブルクレーン２と軌索式ケーブルクレーン４の相互接触を防止する手順を説明する。なお、図２でわかるように、本実施形態では、固定式ケーブルクレーン２が軌索式ケーブルクレーン４の上方に配置されているので、両者が接触するかどうかは、固定式ケーブルクレーン２のコンクリートバケット２４若しくはその巻上げ索２３が軌索式ケーブルクレーン４の主索３３等の横方向索に接触するかどうかを調べればよい。
【００４０】
両クレーン２、４の接触を防止するにあたっては、まず、固定式ケーブルクレーン２のバケット位置と軌索式クレーン４の横方向索の位置とを位置計測部３でリアルタイムに計測する。
【００４１】
次に、計測された位置データから必要に応じて座標変換を行いながら、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４の位置と軌索式ケーブルクレーン４の横方向索の位置とを同一座標で算出し、例えば固定式ケーブルクレーン２の右岸固定部を原点としたＸ―Ｙ―Ｚ座標系で表す。
【００４２】
次に、これらの位置データを用いて動作可能ゾーン、警報ゾーン及び制限ゾーンをそれぞれのケーブルクレーン２、４について設定する。ここで、動作可能ゾーンとは、横行動作若しくは走行動作を許容するゾーン、警報ゾーンとは、オペレータに接触回避操作を促すための警報を出すゾーン、制限ゾーンとは、横行動作若しくは走行動作を非常停止させるゾーンである。
【００４３】
なお、これらのゾーンは、必要に応じて各ケーブルクレーン２、４ごとに設定する。すなわち、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４若しくはその巻上げ索２３が軌索式ケーブルクレーン４の横方向索に接触しないよう、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４の横行経路上に上述の３つのゾーンを設定するとともに、軌索式ケーブルクレーン４の主索３３等の横方向索が固定式ケーブルクレーン２のバケット２４若しくはその巻上げ索２３に接触しないよう、軌索式ケーブルクレーン４の走行経路上に上述の３つのゾーンを設定する。
【００４４】
なお、かかるゾーンを設定するにあたっては、各クレーンを手動モードで運転するのか自動モードで運転するのかで若干設定手順が異なるので、以下、両ケーブルクレーンの運転モードごとに説明する。
【００４５】
[固定式を自動運転、軌索式を手動運転する場合]
図５に示すように、固定式ケーブルクレーン２が右岸近傍に設置されたコンクリート積み込み位置と固定式横行目標位置との間で自動運転されるものとするならば、軌索式の走行現在値から延びる横方向索が固定式横行目標値から警報出力距離Ｙ２だけ離れた地点よりも外側を軌索式動作可能ゾーン、内側を軌索式走行警報ゾーンとするとともに、さらに最小接近距離Ｙ１まで接近したときにその内側のゾーンを軌索式走行制限ゾーンと設定する。
【００４６】
そして、かかる設定下で両ケーブルクレーン２、４の運転を行い、軌索式の横方向索が走行警報ゾーン内に進入したとき、監視制御部６は、かかる進入状況を警報として監視モニター１１に表示し、あるいはスピーカー１３から警報音を発してオペレータに知らせる。
【００４７】
オペレータは、かかる警報を受けて、軌索式ケーブルクレーン４の接触回避操作を行う。すなわち、軌索式ケーブルクレーン４の横方向索が走行警報ゾーンに進入したことを監視モニター１１で確認したならば、監視制御部６に接続された非常停止スイッチ１４を押す。
【００４８】
すると、監視制御部６は、軌索式ケーブルクレーン４の制御盤９に非常停止信号を送り出し、該制御盤は、これに応答する形で軌索式ケーブルクレーン４の走行動作をすみやかに停止する。一方、監視制御部６は、走行動作が停止されたことを知らせる動作状況信号を制御盤９から受け取った後、警報を解除してその旨を監視モニター１１に表示する。
【００４９】
一方、かかる接触回避操作が行われずに軌索式ケーブルクレーン４の横方向索が走行制限ゾーン内に進入したならば、監視制御部６は、軌索式ケーブルクレーン４の制御盤９に非常停止信号を送り出し、該制御盤は、これに応答する形で軌索式ケーブルクレーン４の走行動作をすみやかに停止する。そして、監視制御部６は、走行動作が停止されたことを知らせる動作状況信号を制御盤９から受け取った後、非常停止された旨を監視モニター１１に表示する。
【００５０】
[固定式を手動運転、軌索式を自動運転する場合]
次に、図６に示すように、軌索式ケーブルクレーン４が軌索式出発点と軌索式目標値との間で自動運転され、走行動作を行わないものとするならば、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４あるいはその巻上げ索２３が軌索式の横方向索（軌索式の自動運転ラインで定まる方向）に警報出力距離Ｙ２まで接近する外側を動作可能ゾーン、内側（横行動作制限位置３〜４間）を横行警報ゾーンとするとともに、さらに最小接近距離Ｙ１まで接近する内側のゾーン（横行動作制限位置１〜２間）を横行制限ゾーンと設定する。
【００５１】
かかる設定下で、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４若しくはその巻上げ索２３が横行警報ゾーン内に進入したとき、監視制御部６は、かかる進入状況を警報として監視モニター１１に表示し、あるいはスピーカー１３から警報音を発してオペレータに知らせる。
【００５２】
オペレータは、かかる警報を受けて、固定式ケーブルクレーン２の接触回避操作を行う。すなわち、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４を所定の高さまで巻き上げ、かかる状態で横行制限ゾーンを通過する。
【００５３】
一方、監視制御部６は、バケット位置情報を固定式ケーブルクレーン２の制御盤７から受け取って接触が回避されたことを確認してから警報を解除し、その旨を監視モニター１１に表示する。
【００５４】
一方、かかる接触回避操作が行われずにバケット２４が横行制限ゾーンまで進んだときには、監視制御部６は、固定式ケーブルクレーン２の制御盤７に非常停止信号を送り出し、該制御盤は、これに応答する形で固定式ケーブルクレーン２の横行動作をすみやかに停止する。一方、監視制御部６は、横行動作が停止されたことを知らせる動作状況信号を制御盤７から受け取った後、非常停止された旨を監視モニター１１に表示する。
【００５５】
[両ケーブルクレーンを自動運転する場合]
図７に示すように、軌索式目標値で定まる軌索式自動運転ラインを基準として、軌索式―自動、固定式―手動で説明したと同様に、固定式ケーブルクレーン２の動作可能ゾーン、横行警報ゾーン及び横行制限ゾーンを設定するとともに、固定式目標値を基準として、固定式―自動、軌索式―手動で説明したと同様に、軌索式ケーブルクレーン４の動作可能ゾーン、走行警報ゾーン及び走行制限ゾーンを設定する。
【００５６】
次に、かかる設定下において、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４が自動運転中に横行警報ゾーン内に進入したとき、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の横方向索が自動運転中に走行警報ゾーンに進入したとき、監視制御部６は、かかる進入状況を警報として監視モニター１１に表示し、あるいはブザー音でオペレータに知らせる。
【００５７】
オペレータは、かかる警報を受けて、各ケーブルクレーン２、４を手動に切り替え、上述したと同様、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４を所定の高さまで巻き上げ、かかる状態で横行制限ゾーンを通過し、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の走行動作を停止させる。
【００５８】
すると、監視制御部６は、バケット位置情報を固定式ケーブルクレーン２の制御盤７から受け取って接触が回避されたことを確認してから、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の制御盤９から停止信号を受け取ってから警報を解除し、その旨を監視モニター１１に表示する。
【００５９】
一方、かかる接触回避操作が行われずにバケット２４が横行制限ゾーンまで進んだとき、あるいは軌索式の横方向索が走行制限ゾーンまで進んだとき、監視制御部６は、各ケーブルクレーン２、４の制御盤７、９に非常停止信号を送り出し、該制御盤は、これに応答する形で各ケーブルクレーン２、４の横行あるいは走行動作をすみやかに停止する。一方、監視制御部６は、横行あるいは走行動作が停止されたことを知らせる動作状況信号を各制御盤７、９から受け取った後、非常停止された旨を監視モニター１１に表示する。
【００６０】
[両ケーブルクレーンを手動運転する場合]
図８に示すように、軌索式現在値で定まる軌索式運転ラインを基準として、軌索式―自動、固定式―手動で説明したと同様に、固定式ケーブルクレーン２の動作可能ゾーン、横行警報ゾーン及び横行制限ゾーンを設定するとともに、固定式現在値を基準として、固定式―自動、軌索式―手動で説明したと同様に、軌索式ケーブルクレーン４の動作可能ゾーン、走行警報ゾーン及び走行制限ゾーンを設定する。
【００６１】
次に、かかる設定下において、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４が横行警報ゾーン内に進入したとき、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の横方向索が走行警報ゾーンに進入したとき、監視制御部６は、かかる進入状況を警報として監視モニター１１に表示し、あるいはブザー音でオペレータに知らせる。
【００６２】
オペレータは、かかる警報を受けて、固定式ケーブルクレーン２のバケット２４を所定の高さまで巻き上げ、かかる状態で横行制限ゾーンを通過し、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の走行動作を停止させる。
【００６３】
すると、監視制御部６は、バケット位置情報を固定式ケーブルクレーン２の制御盤７から受け取って接触が回避されたことを確認してから、あるいは軌索式ケーブルクレーン４の制御盤９から停止信号を受け取ってから警報を解除し、その旨を監視モニター１１に表示する。
【００６４】
一方、かかる接触回避操作が行われずにバケット２４が横行制限ゾーンまで進んだとき、あるいは軌索式の横方向索が走行制限ゾーンまで進んだとき、監視制御部６は、各ケーブルクレーン２、４の制御盤７、９に非常停止信号を送り出し、該制御盤は、これに応答する形で各ケーブルクレーン２、４の横行あるいは走行動作をすみやかに停止する。一方、監視制御部６は、横行あるいは走行動作が停止されたことを知らせる動作状況信号を各制御盤７、９から受け取った後、非常停止された旨を監視モニター１１に表示する。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態に係るケーブルクレーンの接触防止システム１によれば、固定式ケーブルクレーン２と軌索式ケーブルクレーン４との同一座標系での位置情報をもとに相互の接触可能性を判断し、その内容に応じて警報を出力するようにしたので、天候が悪くて見通しがきかない場合や夜間作業の場合であっても、各ケーブルクレーンの運転効率を犠牲にすることなく、ケーブルクレーン同士の接触を防止して堤体内労務者への重大災害を回避することが可能となるとともに、ダム工事の工期を大幅に短縮することも可能となる。特に、各ケーブルクレーンを自動運転モードで運転する際にも上述の警報が出力されるので、従来のように効率の悪い手動運転に切り替える必要がなくなり、クレーンの運転能力を最大限引き出すことが可能となる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、出力手段の一つとして監視用モニタ１１を備え、該モニタにケーブルクレーン２、４の監視データを表示するようにしたので、ケーブルクレーン同士の相対位置関係が一目でかつリアルタイムに確認することが可能となる。
【００６７】
また、本実施形態によれば、非常停止スイッチ１４の操作に応答して監視制御部６が各ケーブルクレーン２、４の制御盤７、９を制御し、各ケーブルクレーン２、４を安全側に動作させるので、警報が出されたときにオペレータが誤って危険側の操作を行うおそれがなくなる。
【００６８】
また、本実施形態によれば、バケット２４若しくは横方向索が予め定められた制限ゾーンに進入したときに監視制御部６が各ケーブルクレーン２、４の制御盤７、９を制御して各ケーブルクレーン２、４を安全側に動作させるので、オペレータが警報を看過したり接触回避操作が間に合わなかったりした場合であっても、ケーブルクレーン２、４同士の接触を未然に防止することが可能となる。
【００６９】
本実施形態では、バケット２４を用いてコンクリートを運搬することを前提としたが、該バケットで運搬する対象物は、かかるコンクリートに限定されるものではなく、他の資材や所定の機材を運搬するのにバケット２４を使用するようにしてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係るケーブルクレーンの接触防止システムによれば、複数のケーブルクレーンの同一座標系での位置情報をもとにケーブルクレーン同士の接触可能性を判断し、その内容に応じて警報を出力するようにしたので、天候が悪くて見通しがきかない場合や夜間作業の場合であっても、各ケーブルクレーンの運転効率を犠牲にすることなく、ケーブルクレーン同士の接触を防止することができる。
【００７６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るケーブルクレーンの接触防止システムの全体ブロック図。
【図２】本実施形態に係るケーブルクレーンの接触防止システムを適用した固定式ケーブルクレーン及び軌索式ケーブルクレーンの配置断面図。
【図３】同じく軌索式ケーブルクレーンの平面図。
【図４】監視モニターの正面図。
【図５】固定式ケーブルクレーンを自動運転、軌索式ケーブルクレーンを手動運転した場合の各ゾーンの設定手順を示した平面図。
【図６】固定式ケーブルクレーンを手動運転、軌索式ケーブルクレーンを自動運転した場合の各ゾーンの設定手順を示した平面図。
【図７】固定式ケーブルクレーンを自動運転、軌索式ケーブルクレーンを自動運転した場合の各ゾーンの設定手順を示した平面図。
【図８】固定式ケーブルクレーンを手動運転、軌索式ケーブルクレーンを手動運転した場合の各ゾーンの設定手順を示した平面図。
【符号の説明】
１                  ケーブルクレーンの接触防止システム
２                  固定式ケーブルクレーン（第１のケーブルクレーン）
３                  位置計測部（位置計測手段）
４                  軌索式ケーブルクレーン（第２のケーブルクレーン）
５                  位置計測部（位置計測手段）
６                  監視制御部（演算手段、監視制御手段）
７、９              制御盤（駆動制御手段）
１１                監視モニター（出力手段）
１２                プリンタ（出力手段）
１３                スピーカー（出力手段）
１４                非常停止スイッチ（入力操作手段）
２４                コンクリートバケット（バケット手段）
２８―２９          エンコーダ（位置計測手段）
３０                主索傾斜計（位置計測手段）
３３                主索（横方向索）
３４                巻上げ索（横方向索）
３６                横行索
４８―５１          エンコーダ（位置計測手段）
【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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