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公開番号2024070629
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-23
出願番号2022181247
出願日2022-11-11
発明の名称支保工建て込みシステム
出願人前田建設工業株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類E21D 11/40 20060101AFI20240516BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】支保工建て込みシステムにおいて、鋼製支保工の建て込みに要する時間を短縮可能な技術を提供する。
【解決手段】支保工建て込みシステムは、ブームを制御する制御装置と、鋼製支保工のうち互いに異なる位置に取り付けられる第1及び第2の支保工用ターゲットと、支保工用ターゲットの座標を取得するための測量装置と、を備える。制御装置は、トンネル横断面を座標平面としたときの第1及び第2の支保工用ターゲットの平面座標に基づいて鋼製支保工における現在の回転姿勢を定義する回転姿勢情報を取得し、鋼製支保工の回転姿勢が所定の目標回転姿勢に近づくように、回転姿勢情報に基づいて鋼製支保工をトンネル横断面内において回転させる回転姿勢調整制御を実行する。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
鋼製支保工を把持可能な把持部を先端側に有するブームを備えたエレクタ装置を用いて前記鋼製支保工の建て込みを行う支保工建て込みシステムであって、
前記ブームを制御する制御装置と、
前記鋼製支保工のうち、互いに異なる位置に取り付けられる第１及び第２の支保工用ターゲットと、
前記支保工用ターゲットの座標を取得するための測量装置と、
を備え、
前記制御装置は、トンネル横断面を座標平面としたときの前記第１及び第２の支保工用ターゲットの平面座標に基づいて前記鋼製支保工における現在の回転姿勢を定義する回転姿勢情報を取得し、前記鋼製支保工の回転姿勢が所定の目標回転姿勢に近づくように、前記回転姿勢情報に基づいて前記鋼製支保工をトンネル横断面内において回転させる回転姿勢調整制御を実行する、
支保工建て込みシステム。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記回転姿勢情報は、前記鋼製支保工における現在の回転姿勢を定義する回転姿勢定義直線に関する情報を含み、
前記制御装置は、前記回転姿勢調整制御において、前記座標平面において予め定められたトンネル側基準直線と前記回転姿勢定義直線とのなす角度である支保工回転姿勢角度が予め定められた設計基準角度に近づくように、前記鋼製支保工をトンネル横断面内において回転させる、
請求項１に記載の支保工建て込みシステム。
【請求項３】
前記設計基準角度は、前記鋼製支保工が正規の建て込み設計位置に建て込まれたと仮定したときの当該鋼製支保工における所定の第１基準点及び第２基準点を通る仮想直線と前記トンネル側基準直線とがなす角度である、
請求項２に記載の支保工建て込みシステム。
【請求項４】
前記回転姿勢定義直線は、トンネル横断面を座標平面としたときの前記第１及び第２の支保工用ターゲットの平面座標を通る直線である、
請求項２又は３に記載の支保工建て込みシステム。
【請求項５】
前記回転姿勢定義直線は、トンネル横断面を座標平面としたときの前記第１及び第２の支保工用ターゲットの平面座標からそれぞれ求めた、前記鋼製支保工における所定の第１基準点及び第２基準点を通る直線である、
請求項２又は３に記載の支保工建て込みシステム。
【請求項６】
前記トンネル側基準直線は、トンネルのセンターライン又はスプリングラインである、
請求項２又は３に記載の支保工建て込みシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、支保工建て込みシステムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
トンネルを構築する工法として、ＮＡＴＭ工法(New Austrian Tunneling Method)が知
られている。ＮＡＴＭ工法は、地山が有する支保能力、強度を有効に利用してトンネルの安定を保つという考え方のもとに、吹付けコンクリート、ロックボルト、鋼製支保工を適宜に用いて、地山と一体化したトンネル構造物を建設する工法である。
【０００３】
近年では、トンネルの切羽における人手作業を回避し、安全性及び作業性を向上する観点から、エレクタ装置のブームによって把持した鋼製支保工に測量用ターゲットを取り付け、トータルステーション等の測量装置によって測量用ターゲットを測量することで鋼製支保工の位置をリアルタイムで取得しながら鋼製支保工の建て込みを行う支保工建て込みシステムも提案されている（例えば、特許文献１、２等を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１８－１７８４５５号公報
特開２０２０－２６６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の支保工建て込みシステムにおいては、鋼製支保工の建て込みに要する時間の短縮について改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、エレクタ装置を用いて鋼製支保工の建て込みを行う支保工建て込みシステムにおいて、鋼製支保工の建て込みに要する時間を短縮可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（態様１）
本発明に係る態様１は、鋼製支保工を把持可能な把持部を先端側に有するブームを備えたエレクタ装置を用いて前記鋼製支保工の建て込みを行う支保工建て込みシステムであって、前記ブームを制御する制御装置と、前記鋼製支保工のうち、互いに異なる位置に取り付けられる第１及び第２の支保工用ターゲットと、前記支保工用ターゲットの座標を取得するための測量装置と、を備え、前記制御装置は、トンネル横断面を座標平面としたときの前記第１及び第２の支保工用ターゲットの平面座標に基づいて前記鋼製支保工における現在の回転姿勢を定義する回転姿勢情報を取得し、前記鋼製支保工の回転姿勢が所定の目標回転姿勢に近づくように、前記回転姿勢情報に基づいて前記鋼製支保工をトンネル横断面内において回転させる回転姿勢調整制御を実行する。
【０００８】
（態様２）
態様１において、前記回転姿勢情報は、前記鋼製支保工における現在の回転姿勢を定義する回転姿勢定義直線に関する情報を含み、前記制御装置は、前記回転姿勢調整制御において、前記座標平面において予め定められたトンネル側基準直線と前記回転姿勢定義直線とのなす角度である支保工回転姿勢角度が予め定められた設計基準角度に近づくように、前記鋼製支保工をトンネル横断面内において回転させてもよい。
【０００９】
（態様３）
態様２において、前記設計基準角度は、前記鋼製支保工が正規の建て込み設計位置に建て込まれたと仮定したときの当該鋼製支保工における所定の第１基準点及び第２基準点を通る仮想直線と前記トンネル側基準直線とがなす角度であってもよい。
【００１０】
（態様４）
態様２又は３において、前記回転姿勢定義直線は、トンネル横断面を座標平面としたときの前記第１及び第２の支保工用ターゲットの平面座標を通る直線であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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