JP4077281B2 - 立坑掘削装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば地下発電所や石油備蓄基地などの地下構造物の構築用立坑、横坑（トンネル）掘削の発進基地としての作業用立坑、などにおける立坑掘削装置の改良に係り、特に超深度や大口径でずりの排出量の多い立坑掘削に適合し得る立坑掘削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近では地下利用の各種構想が活発に提案されており、特に深度５００ｍ以上の超深度で且つ大口径の立坑も要求されるようになり、これら超深度で大口径の立坑の場合にはずりの排出量も増大するので、ずり出し作業の効率化が掘削作業計画全体の工期や工費を大きく支配する。
【０００３】
ずりキブルを用いてずり出し作業を行う従来技術としては、地上とスカフォード又は坑底部の間を昇降移動する第１のキブル懸吊手段と、スカフォードと坑底部の間を昇降移動する第２のキブル懸吊手段とを用い、第１及び第２のキブル懸吊手段の間で替えキブル操作を行いながら、実キブルのずり出し作業中に空キブルに対してずり積み作業を行う、替えキブル方式によるずり出し装置がある。
【０００４】
この替えキブル方式によるずり出し装置を用いた立坑掘削装置としては、例えば特許文献１や、本件出願人が先に提案した特願２００１−８９２００号、特願２００１−１８１７１３号、特願２００１−２６１１３３号、特願２００１−３０４８７２号などがある。
【特許文献１】
特開平１１−２９４０６３号公報
【０００５】
これらの替えキブル方式によるずり出し装置では、第１の懸吊手段で懸吊した一方のずりキブルと、第２の懸吊手段で懸吊した他方のずりキブルとを、スカフォード上及び又は坑底部において交換する替えキブル操作を行い、２台のずりキブルを交互に入れ替えて使用している。
【０００６】
例えば、特許文献１の場合には、スカフォードの立坑の中心から偏倚した位置にキブル通過孔を設け、ずりキブルは自動フックを介して搬出用ワイヤ（キブルロープ）に連繋され、地上に設置したキブル巻上機の駆動によって昇降移動が可能に懸吊されていると共に、スカフォードの中段デッキ部と下段デッキ部の間には、交換用キブルがホイストに懸吊されて水平移動可能に設けられている。
【０００７】
これらの替えキブル方式によると、１台の大型ずりキブルを使用した掘削ずり出し装置に比べて、ずり出し作業の中断が少なく継続的に行われて作業能率が良いこと、一度に搬出するずり出し量が少ない分だけ、キブル巻上設備などが小型で安価なもので済むなどの利点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、改善されたとは言え、替えキブル方式の場合には、スペースの制限されたスカフォード上及び又は坑底部において煩雑な替えキブル操作を行うので、安全作業を確保するためにはある程度の熟練が必要であり、替えキブル操作を行う時間だけずり出し作業の能率を低下させるので、特にずりの排出量が多い立坑掘削の場合には十分対処することが困難である。
【０００９】
また、替えキブル操作を行う際にスカフォード上を交換用キブルが水平移動することでスカフォードには偏荷重が印加されるので、これによりスカフォードが傾くと作業足場を不安定にして作業者の安全性が損なわれる恐れがあると共に、搬出するキブルの通過を妨げる恐れもある。
【００１０】
更に、第１のキブル懸吊手段（キブル巻上機及びキブルロープ）は、搬出用キブルを立坑の中心から偏倚した位置で昇降移動させているので、この第１の懸吊手段を利用して横坑（トンネル）掘削に必要な資材や機材などの搬入及び搬出を行う場合に、大型又は重量のある資材や機材を安定した状態で昇降させることが困難である。
【００１１】
そこで本発明では、煩雑な替えキブル操作を省略した状態で、複数台のずりキブルを使用して立坑内のずり出し作業を安全且つ能率的に行うと共に、立坑からトンネル掘削を行う際に資材や機材などの搬入及び搬出を容易にすることを可能にした立坑掘削装置を提供する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による立坑掘削装置は、スカフォードを懸吊して立坑内を昇降移動可能なスカフォード懸吊手段と、ずりキブルを懸吊して地上と坑底部との間を昇降移動可能な複数のキブル懸吊手段とを備え、前記キブル懸吊手段の各キブルロープは前記スカフォードの中心に対して対称位置に懸吊されると共に、前記スカフォードには各ずりキブルに対するキブル通過孔が穿設され、各キブル通過孔の両側にはスカフォードロープの吊り点をそれぞれ設け、各キブル通過孔とスカフォードロープの吊り点とが、立坑の中心に対して直交する水平面上に直列状態で配列されている。
【００１３】
この立坑掘削装置では、複数のスカフォード懸吊手段に懸吊された各ずりキブルを、地上と坑底部との間を交互に昇降移動させながら、替えキブル操作を行うことなく効率的なずり出し作業を行うことができると共に、スカフォード上で替えキブル操作を行ったり、スカフォード上に実キブルを載置したりすることがないので、熟練した作業者でなくても安全作業が確保される。
【００１４】
前記立坑掘削装置における前記キブル懸吊手段は、第１ずりキブルを懸吊するキブル懸吊手段と、第２ずりキブルを懸吊するキブル懸吊手段の２組で構成され、前記スカフォードには第１及び第２ずりキブルに対するキブル通過孔が中心と対称位置に穿設されると共に、各キブル通過孔の両側２個所にスカフォードロープの吊り点をそれぞれ設け、４点吊りされている形態を採ることができる。
【００１５】
現状より立坑の大口径化が進んだ場合には、前記キブル懸吊手段を３組以上にして３台以上のずりキブルを使用する形態を採ることも必要となるが、少なくとも現状ではこの立坑掘削装置のように、２組のキブル懸吊手段に第１及び第２のずりキブルを懸吊させてずり出し作業を行うことによって、十分に所期の目的を達成することが可能であり、スカフォードはバランス良く４点吊りされると共に、第１及び第２のずりキブルは各吊り点間の各キブル通過孔を安全に昇降移動することができる。
【００１６】
前記立坑掘削装置における前記キブル懸吊手段には、前記キブルロープの先端に装着した吊り金具の昇降移動に連動するライダーを設け、このライダーの両端に前記スカフォードロープを挿通する案内筒をそれぞれ装着すると共に、スカフォードロープにはライダーをスカフォードの上方で係止する係止部材を設けた形態を採ることができる。
【００１７】
この立坑掘削装置では、案内筒に挿通されたスカフォードロープによって、ライダーの両端が振れ止めされた状態でガイドされると共に、キブルロープ先端の吊り金具がライダーに回り止めされた状態で、ずりキブルが昇降移動するので、キブルロープとスカフォードロープが絡み合ったりする相互干渉がなく、ずりキブルを安全且つ迅速に昇降移動することが可能である。
【００１８】
前記立坑掘削装置における前記スカフォード懸吊手段は、前記スカフォード上の各吊り点と各スカフォードロープとの間に油圧シリンダをそれぞれ設けると共に、各キブル通過孔の両側に位置する各油圧シリンダの一方室同士及び他方室同士を連通管路で相互に連通させ、偏荷重を修正する張力調整手段を設けた形態を採ることができる。
【００１９】
この立坑掘削装置では、スカフォードの各吊り点に高低差が生じて巻上機によるスカフォードロープの長さ調整を行った際に、偏荷重を生じて各油圧シリンダにおけるピストンロッドの伸長ストロークが変動した場合に、連通管路を介して高圧側シリンダ室から低圧側シリンダ室へ油が流動し、ピストンロッドの伸長ストロークが一定になるように作動して均等荷重に自動調整が行われ、常にスカフォードを水平状態に保持することができる。
【００２０】
前記立坑掘削装置における前記ライダーは、前記キブルロープ及びスカフォードロープに対して取り外し可能に装着され、前記スカフォードロープはスカフォードに対して取り外し可能に装着される形態を採ることができる。
【００２１】
この立坑掘削装置では、立坑の途中から横孔（トンネル）掘削を行う際に、スカフォードロープを取り外してスカフォードを坑底部に載置すると共に、横孔掘削などに必要な資機材類を搬入及び搬出する際にキブル懸吊手段を用いることができるが、特に立坑の軸心に対して対称状に配置した２組のキブル懸吊手段を用いることによって、大型又は重量のある資機材類を容易且つ安全に昇降移動させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明による立坑掘削装置について、その好適な実施形態を示す添付図面に基づいて詳細に説明するが、図示の実施形態による立坑掘削装置では、独立状態で個別に昇降移動が可能な２台のずりキブルを使用し、４点で多点吊りしたスカフォードを通過させてずり出しを行っている。
【００２３】
図１及び図２で示すように、坑口となる地上には立坑櫓１を立設し、立坑櫓１の上段にはスカフォード用ヘッドシーブ２及び、キブル用ヘッドシーブ３を設置すると共に、中段にはキブル転倒装置（図示を省略）などを含むずり排出手段を設置している。
【００２４】
ヘッドシーブ２，３には、スカフォードロープ４，５とキブルロープ６，７がそれぞれ吊設されるが、スカフォードロープ４，５の基端側は複胴をしたスカフォード巻上機８，９にそれぞれ卷回され、キブルロープ６，７の基端側は単胴をしたキブル巻上機１０，１１にそれぞれ卷回されている。
【００２５】
すなわち、スカフォードロープ４の一方側４ａが巻上機８の一方ドラム８Ａに、スカフォードロープ４の他方側４ｂが巻上機８の他方ドラム８Ｂに、スカフォードロープ５の一方側５ａが巻上機９の一方ドラム９Ａに、スカフォードロープ５の他方側５ｂが巻上機９の他方ドラム９Ｂに、キブルロープ６は巻上機１０に、キブルロープ７は巻上機１１に、それぞれ卷回されている。
【００２６】
また、スカフォード用ヘッドシーブ２は、スカフォードロープ４ａを吊設するヘッドシーブ２Ａと、スカフォードロープ４ｂを吊設するヘッドシーブ２Ｂと、スカフォードロープ５ａを吊設するヘッドシーブ２Ｃと、スカフォードロープ５ｂを吊設するヘッドシーブ２Ｄの順に配列されている。
【００２７】
更に、キブル用ヘッドシーブ３は、キブルロープ６を吊設するヘッドシーブ３Ａが、ヘッドシーブ２Ａとヘッドシーブ２Ｂの中間に、キブルロープ７を吊設するヘッドシーブ３Ｂが、ヘッドシーブ２Ｃとヘッドシーブ２Ｄの中間に、それぞれ配列されている。
【００２８】
次に、立坑１２内には図３で示すように、スカフォードロープ４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂで多点吊り状態に懸吊されたスカフォード１３と、吊り金具１４を介してキブルロープ６で懸吊された第１ずりキブル１５と、吊り金具１４を介してキブルロープ７で懸吊された第２ずりキブル１６とが、それぞれ昇降移動可能に配備されている。
【００２９】
スカフォード１３は、上段デッキ部１３Ａと中段デッキ部１３Ｂ及び下段デッキ部１３Ｃによる３段デッキで構成され、公知のスカフォードと同様に各デッキの間を連結柱１７で相互に連結すると共に、各デッキ部の外周囲に安全用の保護柵１８を張り巡らせている。
【００３０】
また、スカフォード１３には図４で示すように、第１ずりキブル１５の通過を可能にする第１通過孔１９と、第２ずりキブル１６の通過を可能にする第２通過孔２０が、各デッキ部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃの整合位置に対して、連通状態で穿設されている。
【００３１】
第１及び第２通過孔１９，２０は、立坑１２の軸心線（スカフォード１３の軸心線でもある。）に対して、左右の対称位置に配設されており、スカフォードロープ４（４ａ，４ｂ）の吊り点ａ，ｂは第１通過孔１９の両側に、スカフォードロープ５（５ａ，５ｂ）の吊り点ｃ，ｄは第２通過孔２０の両側に、それぞれ設定され、これらの各通過孔及び各吊り点は、軸心線と直交する水平面上に沿って一列に配設される。
【００３２】
また、仮に３台のずりキブルを用いる場合における通過孔は、軸心線上に１個所とその両側に各１個所を配設し、仮に４台のずりキブルを用いる場合における通過孔は、軸心線の両側に各２個所を配設し、いずれの場合も各キブルは軸心線と直交する水平面上に沿って一列に配設されると共に、スカフォードロープによる吊り点は、各通過孔の両側に各１個所づつ設定する。
【００３３】
第１通過孔１９は、第１ずりキブル１５を通過させる以外に、掘削手段などとして使用する電動ショベル２１や、覆工作業に使用するコンクリートキブル２２を、吊り金具１４を介してキブルロープ６で懸吊して通過させるので、第１ずりキブル１５より大径の電動ショベル２１が通過可能な形状にしている。
【００３４】
第２通過孔２０は、第２ずりキブル１６を通過させる以外に、穿孔手段として使用するシャフトジャンボ２３を、吊り金具１４を介してキブルロープ７で懸吊して通過させるが、シャフトジャンボ２３は第２ずりキブル１６より小径に折り畳むことができるので、第２ずりキブル１６が通過可能な形状にしている。
【００３５】
また、各デッキ部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃには切欠部を設けて、風管２４や給水管その他の配管類を上下方向へ連通状に設置すると共に、上段デッキ部１３Ａは人用エレベータ（懸吊手段を含めて図示を省略）の収容孔２５を設け、中段デッキ部１３の収容孔２５の直下位置には、人用エレベータに対する非常停止用の受け台部２６を設けている。
【００３６】
また、下段デッキ部１３Ｃには、覆工作業時にコンクリートキブル２２が設置される載置台２７が、複数の跳上げ金具２８を介して跳上げ状態で開閉可能に装着されると共に、外周側には水平方向に伸縮するジャッキで形成した複数のグリッパー２９を設け、立坑１２の内壁面に対してスカフォード１３を係止保持できるようにしている。
【００３７】
スカフォード１３の懸吊は、図５及び６で示すように、上段デッキ部１３Ａ上に連結金具３０を取付けると共に、スカフォードロープ４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂの先端にロープソケット３１を取付け、連結金具３０とロープソケット３１の間に、油圧シリンダ３２を用いた張力調整手段を介在させた状態で連結する。
【００３８】
張力調整手段は、各スカフォードロープ４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂに均等な荷重が掛かるように自動調整し、スカフォード１３の偏荷重を修正するものであり、連結金具３０とロープソケット３１との間に油圧シリンダ３２を装着すると共に、隣接する各油圧シリンダ３２の各シリンダ室を、ホースなどの可撓性を有する連通管路３３，３４で相互に連通させている。
【００３９】
すなわち、スカフォードロープ４（４ａ，４ｂ）に繋着した油圧シリンダ３２Ａと油圧シリンダ３２Ｂは、一方室同士及び他方室同士が連通管路３３（３３ａ，３３ｂ）を介して相互に連通され、スカフォードロープ５（５ａ，５ｂ）に繋着した油圧シリンダ３２Ｃと油圧シリンダ３２Ｄは、一方室同士及び他方室同士が連通管路３４（３４ａ，３４ｂ）を介して相互に連通されている。
【００４０】
スカフォード１３は、通常はスカフォード巻上機８及は９の巻上げによって、図５（ａ）で示すようにスカフォードロープ４，５の長さが一定に保持されていると共に、各油圧シリンダ３２（３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ）におけるピストンロッドの伸長ストロークも同一であるから、上段デッキ部１３Ａを含むスカフォード１３全体が水平状態に保持されている。
【００４１】
しかし、スカフォード巻上機８及は９における巻取りの段替わりや、スカフォードロープ４，５の伸びなどの原因によって、例えば図５（ｂ）で示すようにスカフォードロープ４よりスカフォードロープ５が長くなると共に、油圧シリンダ３２Ａ，３２Ｃが縮短して油圧シリンダ３２Ｂ，３２Ｄが伸長した状態になり、スカフォード１３に傾きを生じる場合がある。
【００４２】
その際には、スカフォード巻上機９を駆動して伸長したスカフォードロープ５（５ａ，５ｂ）を巻き取って、スカフォードロープ４（４ａ，４ｂ）と長さを等しくすると、油圧シリンダ３２Ａと油圧シリンダ３２Ｂの間及び、油圧シリンダ３２Ｃと油圧シリンダ３２Ｄの間で、連通管路３４（３４ａ，３４ｂ）を介して高圧側シリンダ室から低圧側シリンダ室へ油が流動し、ピストンロッドの伸長ストロークが同一になるように作動し、スカフォード１３が水平状態に復元するように自動調整が行われる。
【００４３】
また、同じ複胴のスカフォード巻上機８又は９に卷回されたスカフォードロープ４（４ａ，４ｂ）又は５（５ａ，５ｂ）は、通常は図６（ａ）で示すように等しい一定の長さに保持されているが、仮に図６（ｂ）で示すように荷重が不均衡になって油圧シリンダ３２の伸長ストロークが変位した場合には、当該巻上機８（又は９）の一方ドラム８Ａ又は８Ｂ（９Ａ又は９Ｂ）を巻上げると、張力調整手段である油圧シリンダ３２と連通管路３３（又は３４）によって、均衡状態に復元させることができる。
【００４４】
すなわち、図６（ｂ）で示すような不均衡状態が、スカフォードロープ４（４ａ，４ｂ）に生じた場合には、スカフォード巻上機８の一方ドラム８Ｂを巻上げて、スカフォードロープ４ｂの長さをスカフォードロープ４ａに一致させ、スカフォードロープ５（５ａ，５ｂ）に生じた場合には、スカフォード巻上機９の一方ドラム９Ｂを巻上げて、スカフォードロープ５ｂの長さをスカフォードロープ５ａに一致させると、その後は張力調整手段によって自動的に均衡状態に復元させることができる。
【００４５】
また、替えキブル操作を行う従来技術と異なり、スカフォード上に交換用キブルを載置したり水平移動することがないので、スカフォード１３に過大な偏荷重が印加される恐れはないが、仮に多少の偏荷重が印加された場合には、張力調整手段である油圧シリンダ３２と連通管路３３，３４により、直ちに均等荷重に自動調整が行われ、常にスカフォード１３を水平状態に保持することができる。
【００４６】
なお、油圧シリンダ３２は、シリンダ本体側が連結金具３０に対して、着脱可能な固着手段（例えば、ボルトとナットなど）を介して連結されると共に、ピストンロッド側がロープソケット３１に対して、着脱可能な固着手段（例えば、ボルトとナットなど）を介して連結され、連結金具３０及びロープソケット３１との間が、取り外し可能で且つ回動自在に枢着されている。
【００４７】
第１ずりキブル１５は、キブル巻上機１０に卷回したキブルロープ６に対し、吊り金具１４を介して懸吊されるが、キブルロープ６はスカフォードロープ４ａ，４ｂの中間位置に配設され、スカフォード１３の上段デッキ部１３Ａに設けた吊り点ａ，ｂ間の第１通過孔１９を介して、立坑１２の坑底部３５と地上の立坑櫓１との間を昇降移動する。
【００４８】
第２ずりキブル１６は、キブル巻上機１１に卷回したキブルロープ７に対し、吊り金具１４を介して懸吊されるが、キブルロープ７はスカフォードロープ５ａ，５ｂの中間位置に配設され、スカフォード１３の上段デッキ部１３Ａに設けた吊り点ｃ，ｄ間の第２通過孔２０を介して、立坑１２の坑底部３５と地上の立坑櫓１との間を昇降移動する。
【００４９】
キブルロープ６，７には、振れ止め用としてそれぞれライダー３６（３６Ａ，３６Ｂ）が装着され、ライダー３６に対するライダー受け（図示を省略）を立坑櫓１の中段に設け、ライダー３６は中央にキブルロープ６，７に対する案内筒３７を設けて水平状に配置した支持部材３８と、支持部材３８の両端に垂直状に配置したスカフォードロープ４，５に対する案内筒３９で構成されている。
【００５０】
ライダー３６は、キブル巻上機１０，１１によるキブルロープ６，７の巻き取り又は巻き戻しに連動して昇降移動するが、その際には案内筒３９に挿通されたスカフォードロープ４，５をガイドとして振れ止めされ、上昇移動すると立坑櫓１に設けたライダー受けに係止されると共に、下降移動するとキブルロープ６，７に設けた係止部材４０でスカフォード１３の上方に係止される。
【００５１】
また、ライダー３６は公知のライダーの場合と同様に、少なくとも案内筒３７，３９の部分又は全体を縦割り状態で２分割できるように構成され、ねじの着脱などによる簡単な操作で、必要に応じてキブルロープ６，７及びスカフォードロープ４，５に取付け及び取り外しできるようにしてある。
【００５２】
以上の構成による立坑掘削装置を用いると、図７〜９で示すように、穿孔及び掘削作業とずり出し作業及び覆工作業による立坑１２の構築を行うことができるが、これら作業を行う際には、下段デッキ部１３Ｃに設けたグリッパー２９を伸長させ、坑底部３５上方の所定位置にスカフォード１３を係止保持しておく。
【００５３】
ずり出し作業は、図７（ａ）（ｂ）及び図８で示すように、空キブルになった第１ずりキブル１５を坑底部３５に吊り降ろし、ブームの先端にショベルを装備した自走式の電動ショベル２１などのずり積み機で、第１ずりキブル１５にずり積みを行うと共に、その間に実キブルである第２ずりキブル１６は、地上との間を往復してずりの排出を行ってスカフォード１３上で待機する。
【００５４】
また、第１ずりキブル１５に対するずり積みが完了すると、第１ずりキブル１５を吊り上げると共に第２ずりキブル１６を吊り降ろし、第２ずりキブル１６に対するずり積み作業と、第１ずりキブル１５によるずりの排出作業を並行作業で行い、以下同様のずり出し作業が繰り返し行われる。
【００５５】
また、ずり出し作業に先だって行われる穿孔及び掘削作業は、図９（ａ）で示すように、スカフォード１３の第２通過孔２０を介して坑底部３５にシャフトジャンボ２３を吊り降ろし、穿孔及び発破作業を含む一連の掘削作業を行うが、各ずりキブル１５，１６及び電動ショベル２１は、その間は坑底部３５から待避させておく。
【００５６】
また、ずり出し作業後に行われる覆工作業は、図９（ｂ）で示すように、スカフォード１３の下段デッキ部１３Ｃに載置台２７を設置し、載置台２７上には給送ホース４３が接続されたホッパー４２を載置すると共に、キブルロープ６を利用してコンクリートキブル２２を吊り下げ、コンクリートキブル２２からホッパー４２へコンクリートを供給しながら行う。
【００５７】
覆工作業は、既に構築された覆工コンクリート４４の下方外周に移動型枠４５を設置すると共に、坑底部２１の中央に設置した電動ショベル２１のブーム４１先端に給送ホース４３の先端を係止保持させ、給送ホース４３の先端を打継ぎ部材に宛った状態でブーム４１を旋回させながら、コンクリート打設を行う。
【００５８】
次に、図１０は所定深度まで掘削した立坑１２と直交状態で横坑（トンネル）４６を構築する場合に、横孔４６を掘削するのに必要な資材及び機材類、又は構築した横孔４６に対して必要な資材及び機材類、を搬入及び搬出する際にキブルロープ６，７を利用する実施形態を示している。
【００５９】
まず、キブルロープ６，７及びスカフォードロープ４，５からライダー３６を取り外すと共に、スカフォードロープ４，５とスカフォード１３を、ロープソケット３１と油圧シリンダ３２の間で切り離し、スカフォード１３は既に掘削した立坑１２の坑底部３５上に載置する。
【００６０】
また、立坑１２と横孔４６との間には走行レール４７を敷設すると共に、走行レール４７上には運搬台車４８を走行可能に設置し、キブルロープ６，７の吊り金具１４には吊りロープ４９を係止させ、資機材類５０を昇降可能に懸吊することができ、地上から吊り降ろした資機材類５０を運搬台車４８で横孔４６に搬入したり、運搬台車４８で横孔４６から搬出した資機材類５０を地上に吊り上げることができる。
【００６１】
この資機材類５０の懸吊では、立坑１２の軸心に対して対称状に配置した２組の懸吊手段（キブル巻上機及びキブルロープ）を用いているので、大型又は重量のある資機材類５０を容易且つ安全に昇降移動させることができる。
【００６２】
なお、懸吊した資機材類５０をより安全に昇降移動させるために、地上とスカフォード１３の間を別途の懸吊手段で昇降移動させている人用エレベータを利用し、この人用エレベータをキブルロープ６，７と同速で昇降移動させながら、人用エレベータに搭乗している作業者が監視することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の立坑掘削装置を適用した実施形態であって、地上に設置した巻上げ設備の概要正面図を示す。
【図２】 同じく、地上に設置した巻上げ設備の概要平面図を示す。
【図３】 同じく、立坑内に懸吊したずりキブル及びスカフォードの概要平面図を示す。
【図４】 図３におけるスカフォードの各段デッキ部の概要平面図を示す。
【図５】 スカフォードロープに装備した張力調整装置の説明図を示す。
【図６】 スカフォードロープに装備した張力調整装置の説明図
【図７】 ずり出し作業を説明する正面図を示す。
【図８】 ずり出し作業を説明する平面図を示す。
【図９】 （ａ）は穿孔及び発破を含む掘削作業を説明する正面図を示し、（ｂ）は覆工作業を説明する正面図を示す。
【図１０】 横孔（トンネル）掘削作業における資機材類の搬入及び搬出作業を説明する正面図を示す。
【符号の説明】
１ 立坑櫓
２ スカフォード用ヘッドシープ
３ キブル用ヘッドシープ
４，５ スカフォードロープ
６，７ キブルロープ
８，９ スカフォード巻上機
１０，１１ キブル巻上機
１２ 立坑
１３ スカフォード
１３Ａ 上段デッキ部
１３Ｂ 中段デッキ部
１３Ｃ 下段デッキ部
１４ 吊り金具
１５ 第１ずりキブル
１６ 第２ずりキブル
１７ 連結柱
１８ 保護柵
１９ 第１通過孔
２０ 第２通過孔
２１ 電動ショベル
２２ コンクリートキブル
２３ シャフトジャンボ
２４ 風管
２５ （人用エレベータ）の収容孔
２６ 受け台部
２７ 載置台
２８ 跳上げ金具
２９ グリッパー
３０ 連結金具
３１ ロープソケット
３２ 油圧シリンダ
３３，３４ 連通管路
３５ 坑底部
３６ ライダー
３７ （キブルロープの）案内筒
３８ 支持部材
３９ （スカフォードロープの）案内筒
４０ 係止部材
４１ ブーム
４２ ホッパー
４３ 給送ホース
４４ 覆工コンクリート
４５ 移動型枠
４６ 横孔（トンネル）
４７ 走行レール
４８ 運搬台車
４９ 吊りロープ
５０ 資機材類

Claims (5)

1. キブル通過孔が穿設されたスカフォードと、
   前記スカフォードを懸吊して立坑内を昇降移動可能とするべく、その吊り点が前記キブル通過孔の両側にそれぞれ設けられた複数のスカフォードロープを有するスカフォード懸吊手段と、
   ずりキブルをキブルロープで懸吊して地上と坑底部との間を昇降移動可能としたキブル懸吊手段と
   を備え、
   前記スカフォード懸吊手段は、前記スカフォード上の各吊り点と各スカフォードロープとの間に油圧シリンダをそれぞれ設けると共に、前記キブル通過孔の両側に位置する各油圧シリンダの一方室同士及び他方室同士を連通管路で相互に連通させ、偏荷重を修正する張力調整手段を設けてなることを特徴とした立坑掘削装置。
2. 前記キブル通過孔と前記スカフォードロープの吊り点とが、立坑の中心に対して直交する水平面上に直列状態で配列されている請求項１に記載した立坑掘削装置。
3. 前記キブル懸吊手段は、第１ずりキブルを懸吊する第１キブルロープと、第２ずりキブルを懸吊する第２キブルロープとを有し、
   前記スカフォードは、その中心と対称位置に前記第１及び第２ずりキブルに対する前記キブル通過孔が２つ穿設されると共に、各キブル通過孔の両側２個所に設けられたスカフォードロープによって４点吊りされている請求項１または請求項２に記載した立坑掘削装置。
4. 前記キブル懸吊手段には、前記キブルロープの先端に装着した吊り金具の昇降移動に連動するライダーを設け、このライダーの両端に前記スカフォードロープを挿通する案内筒をそれぞれ装着すると共に、スカフォードロープにはライダーをスカフォードの上方で係止する係止部材を設けた請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した立坑掘削装置。
5. 前記ライダーは、前記キブルロープ及びスカフォードロープに対して取り外し可能に装着され、前記スカフォードロープはスカフォードに対して取り外し可能に装着される請求項４に記載した立坑掘削装置。

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