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公開番号2025000353
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-07
出願番号2023100162
出願日2023-06-19
発明の名称移動式架台
出願人株式会社安藤・間
代理人弁理士法人武政国際特許商標事務所
主分類E21D 9/00 20060101AFI20241224BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち、走行路を拡張することができ、しかもその拡張する区間を容易に変更することができる移動式架台を提供することである。
【解決手段】本願発明の移動式架台は、中央床と坑口斜路、切羽斜路、中央タイヤ、アウトリガーを備えたものである。このうち中央床は、トンネル内の走行路の路盤高より高い位置であって略水平に配置されるもので、坑口斜路は、中央床より坑口側に配置され走行路と中央床を接続するもの、切羽斜路は、中央床より切羽側に配置され中央床と走行路を接続するものである。アウトリガーによって中央床が下降すると、中央タイヤが走行路に接地してトンネル軸方向に走行可能となる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
トンネル内の走行路の路盤高より高い位置であって、水平又は略水平に配置される中央床と、
前記中央床より坑口側に配置され、前記走行路と前記中央床を接続する坑口斜路と、
前記中央床より切羽側に配置され、前記中央床と前記走行路を接続する切羽斜路と、
前記中央床に取り付けられる中央タイヤと、
前記中央床を昇降させるアウトリガーと、を備え、
前記アウトリガーによって前記中央床が下降すると、前記中央タイヤが前記走行路に接地してトンネル軸方向に走行可能となり、
前記中央床のトンネル横断方向の長さは、該中央床の下方に位置する前記走行路のトンネル横断方向の長さよりも長い、
ことを特徴とする移動式架台。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記中央床は、トンネル横断方向に並んで配置される走行床、及び作業床からなり、
前記作業床のトンネル軸方向の長さは、前記走行床のトンネル軸方向の長さよりも長く、
前記走行床には、前記坑口斜路が接続されるとともに、前記切羽斜路が接続され、
前記走行床には、前記坑口斜路と前記切羽斜路のうちいずれか一方のみが接続され、
前記作業床に配置された作業車によって作業を行いながら、他の作業車が前記走行床を走行し得る、
ことを特徴とする請求項１記載の移動式架台。
【請求項３】
前記中央床にヒンジ結合された前記坑口斜路を回転させるとともに、該中央床にヒンジ結合された前記切羽斜路を回転させる回転機構を、さらに備え、
前記坑口斜路と前記切羽斜路が前記回転機構によって持ち上げられた状態で、トンネル軸方向に走行する、
ことを特徴とする請求項１記載の移動式架台。
【請求項４】
前記坑口斜路に取り付けられる坑口タイヤと、
前記切羽斜路に取り付けられる切羽タイヤと、をさらに備え、
前記走行路に接地した前記中央タイヤ、前記坑口タイヤ、及び前記切羽タイヤによって、トンネル軸方向に走行する、
ことを特徴とする請求項１記載の移動式架台。
【請求項５】
前記坑口斜路と前記切羽斜路にそれぞれ取り付けられる係止具を、さらに備え、
前記係止具に取り付けられた策材を他の機械が牽引することによって、トンネル軸方向に走行する、
ことを特徴とする請求項１記載の移動式架台。
【請求項６】
前記中央タイヤを回転させる駆動装置を、さらに備え、
トンネル軸方向に自走する、
ことを特徴とする請求項１記載の移動式架台。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願発明は、トンネル内で建設機械が往来するための走行路に関する技術であり、より具体的には、トンネルの路盤面よりも幅広の床を備えた移動式の架台に関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
我が国の国土は、およそ２／３が山地であるといわれており、そのため道路や線路など（以下、「道路等」という。）は必ずといっていいほど山地部を通過する区間がある。この山地部で道路等を構築するには、斜面の一部を掘削する切土工法か、地山の内部をくり抜くトンネル工法のいずれかを採用するのが一般的である。トンネル工法は、切土工法に比べて施工単価（道路等延長当たりの工事費）が高くなる傾向にある一方で、切土工法よりも掘削土量（つまり排土量）が少なくなる傾向にあるうえ、道路等の線形計画の自由度が高い（例えば、ショートカットできる）といった特長があり、これまでに建設された国内のトンネルは１０，０００を超えるといわれている。
【０００３】
山岳トンネルの施工方法としては、昭和５０年代までは鋼アーチ支保工に木矢板を組み合わせて地山を支保する「矢板工法」が主流であったが、現在では地山強度を積極的に活かすＮＡＴＭ（ＮｅｗＡｕｓｔｒｉａｎＴｕｎｎｅｌｉｎｇＭｅｔｈｏｄ）が主流となっている。ＮＡＴＭは、地山が有する強度（アーチ効果）に期待する設計思想が主な特徴であり、そのため従来の矢板工法に比べトンネル支保工の規模を小さくすることができ、しかも施工速度を上げることができることから施工コストを減縮することができる。
【０００４】
ここでＮＡＴＭによる掘削手順について簡単に説明する。はじめに、トンネル切羽の掘削を行う。発破掘削の場合は、ドリルジャンボによって削孔して火薬（ダイナマイト）を装填し、作業員とドリルジャンボが退避したうえで発破を実行し、一方、機械掘削の場合は、自由断面掘削機によってトンネル切羽を切削していく。１回（１サイクル）の掘削進行長（１スパン長）は地山の強度に応じて設定される支保パターンによって異なるが、一般的には１．０～２．０ｍのスパン長で掘削が行われる。１スパン長の掘削を行うと、不安定化した地山部分（浮石など）を払い落とす「こそく」を行いながらダンプトラック（あるいはベルトコンベヤ工法）によってズリを搬出（ズリ出し）していく。そしてズリ出し後に、鏡吹付けや１次コンクリート吹付けを行ったうえで必要に応じて（支保パターンによって）鋼製支保工を建て込み、２次コンクリート吹付けを行い、その後ロックボルトの打設を行う。なお、１次コンクリート吹付け工と２次コンクリート吹付け工、ロックボルト工は、掘進したスパン長分、すなわち素掘り部分のトンネル内周面（側壁から天端にかけた周面）に対して行われる。
【０００５】
このようにＮＡＴＭは、削岩（例えば、切羽削孔～発破）、ズリ出し、鋼製支保工建込み、コンクリート吹付け、ロックボルト打設といった一連の各工程を繰り返し行うことによって、１スパン（１．０～２．０ｍ）ずつ掘進していく工法である。そして、それぞれの工程ごとに異なる機械が切羽付近に配置される。例えば、ズリ出し工程ではサイドダンプが配置され、鋼製支保工建込み工程やコンクリート吹付工程ではコンクリート吹付機が、またロックボルト打設工程ではドリルジャンボとモルタル注入ポンプ車が配置される。
【０００６】
工程ごとに異なる機械が切羽付近に配置されるということは、すなわち工程ごとに建設機械の入れ替えが生じるということであり、そのため工程を切り替えるタイミングでは建設機械がトンネル内を往来することになる。建設機械のうちドリルジャンボは切羽から少し離れたところで待機することが多いものの、他の建設機械はトンネル外に退出するのが一般的である。
【０００７】
上記したとおり、掘削工程～ロックボルト打設工程を繰り返すことで掘進していく、つまり吹付コンクリートとロックボルトを支保工とした状態でひとまずトンネル掘削を進めていくが、最終的には「防水」や「耐火」、「内装」、「施設保持」といった供用性機能、並びに「付加外力支持」や「支保工の補完」といった力学的機能を目的とした覆工コンクリートが構築される。通常、この覆工コンクリートはトンネル掘削がある程度進んだ状態で実施され、したがって一定の期間では切羽作業と２次覆工作業が並行して行われることになる。
【０００８】
覆工コンクリートを構築する場合、セントル（移動式型枠）をセットする施工位置の近傍にコンクリートポンプ車やアジテータ車が配置される。そのため工程を切り替える際、前工程で切羽に配置された建設機械や次工程に必要な建設機械は、コンクリートポンプ車などが配置された区間を通過することになる。比較的大きな断面のトンネルであれば、建設機械の走行路として幅広の幅員を確保できるため、建設機械はコンクリートポンプ車などの横を無理なく通過することができる。これに対して狭小断面トンネルの場合、走行路の幅員が狭くなり、建設機械がコンクリートポンプ車などの横を通過することが難しいこともある。特に狭小断面トンネルでは、ダンプトラックの往来を回避すべくベルトコンベヤ方式によってズリ出しを行うことが多く、そのためベルトコンベヤがトンネル断面の一部を支配し、さらに切羽に新鮮な空気を送るための風管もその一部を支配するため、走行路の幅員確保がより一層難しいことになる。
【０００９】
一般的にトンネルの内空形状は、馬蹄形や円形とされ、いわゆるスプリングラインから離れるほど幅員（水平距離）は小さくなる。例えば図９（ａ）ではスプリングラインよりも低い位置に走行路が形成されているため、その分だけ幅員が狭くなっている。そして、同じ場所で建設機械どうしが離合する（すれ違う）ことができない程度の幅員しか確保できないケースでは、図９（ｂ）に示すようにトンネル内の一部に盛土を行うこともあった。盛土によって走行路の位置をスプリングラインに近づけ、走行路の幅員を拡張するわけである。トンネル内で盛土を行うことはそれほど珍しいことではなく、走行路の幅員を拡張する目的以外でも実施されることがあった。例えば特許文献１では、インバートコンクリートの養生を兼ねた軽量盛土材による仮設通路について提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０１８－２５０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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