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公開番号2024143910
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056855
出願日2023-03-31
発明の名称切削屑回収装置、切削施工システム、切削屑回収方法および切削施工方法
出願人中日本高速道路株式会社,西松建設株式会社,サンエー工業株式会社
代理人弁理士法人MIP
主分類E21D 11/04 20060101AFI20241004BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】粉塵の発生をなくし、車両の錯綜を回避して安全性を向上させることができる装置、システムおよび方法を提供すること。
【解決手段】切削屑を回収する切削屑回収装置12は、高圧水による切削により発生した切削屑を受け入れる、頂部に開口70を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する切削屑回収ホッパー60と、切削屑回収ホッパー60内の底部に近隣して配置され、収容された切削屑を一定の方向へ推進させるための高圧流体を噴射するジェット水ノズル61と、切削屑回収ホッパー60に吸引ホース64を介して接続され、切削屑回収ホッパー60内を一定の方向へ推進させた切削屑を吸引するバキュームポンプ66とを含む。
【選択図】図7

特許請求の範囲【請求項１】
切削屑を回収する装置であって、
高圧水による切削により発生した切削屑を受け入れる、頂部に開口を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する容器と、
前記容器内の底部に近隣して配置され、収容された前記切削屑を一定の方向へ推進させるための高圧流体を噴射する噴射手段と、
前記容器に管を介して接続され、前記容器内を一定の方向へ推進させた前記切削屑を吸引する吸引手段と
を含む、切削屑回収装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記吸引手段により吸引された前記切削屑を回収する回収タンクと、
前記回収タンクに回収された掘削屑を分離する分離手段と
を含む、請求項１に記載の切削屑回収装置。
【請求項３】
前記切削屑は、トンネルの内壁面を覆う覆工コンクリートを切削した後の切削屑であり、
前記容器は、前記一定の方向に延びる両端に、前記管を接続可能なノズルを有し、
前記トンネルの出入口の近い側の坑外に、前記回収タンク、前記分離装置および前記吸引手段が設置され、該回収タンク、該分離装置および該吸引手段が設置された側のノズルに前記管が接続される、請求項２に記載の切削屑回収装置。
【請求項４】
前記容器は、トンネル内壁面と、車両が通行可能な空間を形成し、通行する該車両を防護するためのプロテクタとの間に設置され、
前記切削屑回収装置は、
前記容器と前記プロテクタの外壁面とを架け渡すように、地面に対して傾斜して配置される回収板をさらに含む、請求項３に記載の切削屑回収装置。
【請求項５】
高圧水により覆工コンクリートを切削する切削装置と、前記切削装置による切削により発生する切削屑を回収する切削屑回収装置とを含み、前記切削屑回収装置が、
前記高圧水による切削により発生した切削屑を受け入れる、頂部に開口を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する容器と、
前記容器内の底部に近隣して配置され、収容された前記切削屑を一定の方向へ推進させるための高圧流体を噴射する噴射手段と、
前記容器に管を介して接続され、前記容器内を一定の方向へ推進させた前記切削屑を吸引する吸引手段と
を含む、切削施工システム。
【請求項６】
前記切削装置は、車両が通行可能な空間を形成し、通行する該車両を防護するためのプロテクタ上に載置され、トンネルの内壁面を覆う覆工コンクリートを切削する、請求項５に記載の切削施工システム。
【請求項７】
前記プロテクタと前記トンネルの内壁面との間の前記切削装置のトンネル軸方向の前後の隙間を閉鎖する飛散防止シートを含む、請求項６に記載の切削施工システム。
【請求項８】
切削屑を回収する方法であって、
高圧水による切削により発生した前記切削屑を、頂部に開口を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する容器内に受け入れる工程と、
前記容器内の底部に近隣して配置される噴射手段から高圧流体を噴射して、前記容器内に収容された前記切削屑を一定の方向へ推進させる工程と、
前記容器に管を介して接続される吸引手段により、前記容器内を一定の方向へ推進させた前記切削屑を吸引する工程と
を含む、切削屑回収方法。
【請求項９】
覆工コンクリートを切削し、切削屑を回収する切削施工方法であって、
前記覆工コンクリートを高圧水により切削する工程と、
前記高圧水による切削により発生した前記切削屑を、頂部に開口を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する容器内に受け入れる工程と、
前記容器内の底部に近隣して配置される噴射手段から高圧流体を噴射して、前記容器内に収容された前記切削屑を一定の方向へ推進させる工程と、
前記容器に管を介して接続される吸引手段により、前記容器内を一定の方向へ推進させた前記切削屑を吸引する工程と
を含む、切削施工方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削屑回収装置、切削施工システム、切削屑回収方法および切削施工方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
矢板工法により構築されたトンネルの覆工では、覆工と矢板の間に空洞が残ったり、覆工の厚さが不足したりして、ひび割れや漏水等の変状が顕著化してきている。その対策として、既設の覆工コンクリートをロックボルト等により補強した後、既設の覆工コンクリートを切削し、必要に応じて防水シートの張替えや止水等を施し、コンクリートを打設して覆工を再生するトンネル覆工再生工法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に記載の技術では、既設の覆工コンクリートをカッタードラムで切削するため、粉塵が大量に発生するが、集塵機により粉塵が滞留することを防止している。また、シャフローダや切削屑キャリア等の搬出装置をトンネルの内壁面とプロテクタの外壁面との間に形成された作業空間に走行可能に配置し、切削により発生した切削屑を搬出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１７３０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の技術では、集塵機で粉塵をある程度減少させることはできるが、作業員は、粉塵による劣悪な環境で、作業を行わなければならないという問題があった。また、切削屑の搬出においても、狭隘なトンネル内で搬出車両と一般車両とが合流して搬出するため、車両が錯綜し、安全性に問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、切削屑を回収する装置であって、
高圧水による切削により発生した切削屑を受け入れる、頂部に開口を有し、頂部から底部へ向けて縮小する断面を有する容器と、
容器内の底部に近隣して配置され、収容された切削屑を一定の方向へ推進させるための高圧流体を噴射する噴射手段と、
容器に管を介して接続され、容器内を一定の方向へ推進させた切削屑を吸引する吸引手段と
を含む、切削屑回収装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、粉塵の発生をなくし、車両の錯綜を回避して安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
切削施工システムの構成例を示した図。
切削装置の構成例を示した断面図。
切削装置の構成例を示した平面図。
ウォータージェット工法について説明する図。
ＸＹ移動装置の構成例およびノズルの移動方向の一例を示した図。
切削装置の別の構成例を示した正面図。
切削屑回収装置の構成例を示した図。
切削屑回収ホッパーの詳細な構成を示した図。
切削屑回収ホッパーの配置例を示した図。
濁水処理装置の構成例を示した図。
切削施工の流れを例示したフローチャート。
切削屑回収の流れを例示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
覆工は、トンネルや地下構造物の壁面等の掘削後の地山等の緩みを抑え、地山等を支持するために施工される。矢板工法により構築されたトンネルの覆工では、ひび割れや漏水等の変状が顕著化してきている。ここで、矢板工法とは、木製や鋼製の矢板を地中に連続して打込み、それを支保工で支持し、その内壁にコンクリートを打設して覆工を行う工法である。
【００１０】
ひび割れや漏水等の変状を改善するには、例えばトンネル覆工再生工法を用い、既設の覆工コンクリートをロックボルト等により補強した後、覆工再生を行うことができる。トンネル覆工再生工法は、既存のトンネル内でプロテクタを用いて車道を通過する通行車両の安全を確保しながら、既設の覆工コンクリートを切削し、コンクリートを打設して覆工を再生する工法である。
（【００１１】以降は省略されています）

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