JP6894882B2 - Belt conveyor placement structure - Google Patents
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Description
本発明はベルトコンベアの配置構造に係り、特に山岳トンネル工事の連続ベルトコンベア工法において、移動台車の通過部におけるベルトコンベアの配置構造に係る。 The present invention relates to a belt conveyor arrangement structure, and particularly to a belt conveyor arrangement structure in a passing portion of a mobile carriage in a continuous belt conveyor construction method for mountain tunnel construction.
山岳トンネル工事において、切羽で発生したズリを坑外へ搬送するために、切羽から坑外へわたって配置したベルトコンベアによる連続ベルトコンベア工法の採用が増えている。連続ベルトコンベア工法は、従来のダンプトラックによる搬送と比較して、以下のような複数のメリットを有する。
（１）排気ガスや騒音の発生を抑制することで坑内環境を改善できる。
（２）車両の走行数を減らすことで坑内作業の安全性を向上できる。
（３）ズリ出しの作業効率を向上できる。
（４）他の坑内作業との干渉を減らして作業性を高めることができる。
ベルトコンベアは、切羽から坑外へ連続するため、スライドセントル（移動型枠）や防水シート敷設用のシート台車等の通過部における配置が問題となる。
従来技術は、ベルトコンベアを路盤から１．５ｍ〜２．０ｍ程度の高さの架台に乗せ、スライドセントルの門型フレームの支柱と型枠Ｓ．Ｌ部の間の空間に配置している（特許文献１、２）。
In mountain tunnel construction, the continuous belt conveyor method using a belt conveyor arranged from the face to the outside of the mine is increasingly being adopted in order to transport the slip generated by the face to the outside of the mine. The continuous belt conveyor method has the following advantages as compared with the conventional transport by a dump truck.
(1) The underground environment can be improved by suppressing the generation of exhaust gas and noise.
(2) The safety of underground work can be improved by reducing the number of vehicles traveling.
(3) It is possible to improve the work efficiency of slipping out.
(4) Workability can be improved by reducing interference with other underground work.
Since the belt conveyor is continuous from the face to the outside of the mine, the arrangement in the passing portion such as a slide center (moving form) or a seat carriage for laying a tarpaulin becomes a problem.
In the prior art, a belt conveyor is placed on a pedestal at a height of about 1.5 m to 2.0 m from the roadbed, and the support of the gate-shaped frame of the slide center and the formwork S. It is arranged in the space between the L parts (
従来技術には以下の問題点がある。
＜１＞３桁国道の道路トンネルなどの小断面トンネルの施工では、トンネルの断面形状に合わせてスライドセントルの外殻を小型化する必要がある。一方、門型フレームは内部に工事車両を通過させるため、支柱間に一定の距離を確保する必要がある。このため、設計上支柱と型枠側部の間の空間が狭くなり、ベルトコンベアの設置空間を確保することができない。このため、小断面トンネルではズリ出しにベルトコンベアを採用することができない。
＜２＞スライドセントルの移動に合わせてベルトコンベアの架台を受け替える必要があり、受け替え作業が非常に煩雑である。
＜３＞スライドセントルの支柱と型枠の間でベルトコンベアが駆動するため、コンクリートの打設や締固めなど足場上での作業の支障となる。また、ベルトコンベアは高速で駆動するため、作業の安全性にも懸念が生じる。
The prior art has the following problems.
<1> When constructing a small-section tunnel such as a road tunnel on a three-digit national highway, it is necessary to reduce the size of the outer shell of the slide center according to the cross-sectional shape of the tunnel. On the other hand, since the gate-shaped frame allows construction vehicles to pass inside, it is necessary to secure a certain distance between the columns. For this reason, the space between the support column and the side portion of the formwork is narrowed in design, and it is not possible to secure the installation space for the belt conveyor. For this reason, it is not possible to use a belt conveyor for slipping out in a small cross-section tunnel.
<2> It is necessary to replace the frame of the belt conveyor according to the movement of the slide center, and the replacement work is very complicated.
<3> Since the belt conveyor is driven between the support of the slide center and the formwork, it hinders the work on the scaffolding such as placing and compacting concrete. In addition, since the belt conveyor is driven at high speed, there are concerns about work safety.
本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決可能なベルトコンベアの配置構造を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a belt conveyor arrangement structure capable of solving the above-mentioned problems of the prior art.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、山岳トンネル工事において、切羽側から坑外側へズリを搬出するベルトコンベアを坑内に配置する、ベルトコンベアの配置構造であって、坑内の幅方向両側に配した第一支柱及び第二支柱で支持する移動台車の、第一支柱の直下の路盤上にベルトコンベアを配置したことを特徴とする。
この構成によれば、支柱の下部スペースを有効活用することにより小断面トンネルでも連続ベルトコンベア工法を採用することができる。
The arrangement structure of the belt conveyor of the present invention is an arrangement structure of the belt conveyor in which the belt conveyor for carrying out the slip from the face side to the outside of the mine is arranged in the mine in the mountain tunnel construction, and is arranged on both sides in the width direction in the mine. It is characterized in that a belt conveyor is arranged on the roadbed directly below the first support of the moving carriage supported by the first support and the second support.
According to this configuration, the continuous belt conveyor method can be adopted even in a tunnel with a small cross section by effectively utilizing the space under the column.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、第一支柱と路盤の間に、トンネルの延長方向に延在する正面視略門型の支持フレームを介在させ、支持フレームの内部にベルトコンベアを配置してもよい。
この構成によれば、簡易な構成でもってベルトコンベアの上方を跨いで移動台車を支持することができる。
In the arrangement structure of the belt conveyor of the present invention, a front view gate-shaped support frame extending in the extension direction of the tunnel is interposed between the first support column and the roadbed, and the belt conveyor is arranged inside the support frame. May be good.
According to this configuration, the moving carriage can be supported over the upper part of the belt conveyor with a simple configuration.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、支持フレームの上部に、移動台車の移動用のレール材を配置してもよい。
この構成によれば、レール材を介して移動台車を円滑に移動させることができる。
In the arrangement structure of the belt conveyor of the present invention, a rail material for moving the moving carriage may be arranged on the upper part of the support frame.
According to this configuration, the moving carriage can be smoothly moved via the rail material.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、支持フレームを、長手方向に分割可能に構成してもよい。
この構成によれば、支持フレームが軽量・小型で搬送しやすくなるため、作業効率が高まる。
The arrangement structure of the belt conveyor of the present invention may be configured so that the support frame can be divided in the longitudinal direction.
According to this configuration, the support frame is lightweight and compact and easy to transport, so that work efficiency is improved.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、第一支柱の下部に、ベルトコンベアの上部を幅方向に跨ぐ支持部を有し、支持部の両側壁を介して移動台車を支持してもよい。
この構成によれば、支持フレームの取り回しが不要なため、施工が容易になる。
The arrangement structure of the belt conveyor of the present invention may have a support portion straddling the upper part of the belt conveyor in the width direction at the lower part of the first support column, and may support the moving carriage via both side walls of the support portion.
According to this configuration, it is not necessary to handle the support frame, which facilitates the construction.
本発明のベルトコンベアの配置構造は、支持部の両側壁の下部に走行用の車輪を有していてもよい。
この構成によれば、レール材を介して移動台車を円滑に移動させることができる。
The arrangement structure of the belt conveyor of the present invention may have wheels for traveling under the lower portions of both side walls of the support portion.
According to this configuration, the moving carriage can be smoothly moved via the rail material.
以上の構成より、本発明のベルトコンベアの配置構造は次の効果の少なくともひとつを備える。
＜１＞移動台車の支柱の下部スペースをベルトコンベアの通路として有効活用することにより、小断面トンネルでも連続ベルトコンベア工法を採用することができる。このため、坑内環境の改善、安全性の向上、作業効率の向上等の利点を享受することができる。
＜２＞路盤に配置したベルトコンベア上を移動台車が移動する構成であるため、ベルトコンベアの受け替え作業が不要で、作業効率が高い。
＜３＞移動型枠の支柱脇の空間をコンクリートの打設等の作業に利用できるため、作業性が高く作業効率がよい。また、ベルトコンベアの上部を支持フレーム等で被覆するため、作業の安全性が高い。
From the above configuration, the arrangement structure of the belt conveyor of the present invention has at least one of the following effects.
<1> By effectively utilizing the space under the support of the moving carriage as a passage for the belt conveyor, the continuous belt conveyor method can be adopted even in a small cross-section tunnel. Therefore, it is possible to enjoy advantages such as improvement of the underground environment, improvement of safety, and improvement of work efficiency.
<2> Since the moving carriage moves on the belt conveyor arranged on the roadbed, it is not necessary to replace the belt conveyor, and the work efficiency is high.
<3> Since the space beside the support of the movable formwork can be used for work such as placing concrete, workability is high and work efficiency is good. In addition, since the upper part of the belt conveyor is covered with a support frame or the like, work safety is high.
以下、図面を参照しながら本発明のベルトコンベアの配置構造について詳細に説明する。 Hereinafter, the arrangement structure of the belt conveyor of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[ベルトコンベアの配置構造]
＜１＞全体の構成（図１）。
本発明のベルトコンベアの配置構造１は、連続ベルトコンベア工法における、移動台車３０通過部のベルトコンベア１０の配置構造である。
ベルトコンベアの配置構造１は、移動台車３０の支柱直下の路盤上にベルトコンベア１０を配置して構成する。
本例では、ベルトコンベア１０の支柱と路盤の間に支持フレーム２０を介在させ、支持フレーム２０の内部にベルトコンベア１０を配置する。
[Belt conveyor layout structure]
<1> Overall configuration (Fig. 1).
The belt
The
In this example, the support frame 20 is interposed between the columns of the belt conveyor 10 and the roadbed, and the belt conveyor 10 is arranged inside the support frame 20.
＜２＞ベルトコンベア。
ベルトコンベア１０は、切羽から坑外へズリを搬送する装置である。
ベルトコンベア１０は、ゴムベルト、ローラ、及びフレーム等からなる連続ベルトコンベアである。ベルトコンベア１０のその他の構造は公知であるのでここでは詳述しない。
<2> Belt conveyor.
The belt conveyor 10 is a device for transporting slips from the face to the outside of the mine.
The belt conveyor 10 is a continuous belt conveyor composed of a rubber belt, rollers, a frame, and the like. Other structures of the belt conveyor 10 are known and will not be described in detail here.
＜３＞支持フレーム（図２）。
支持フレーム２０は、ベルトコンベア１０の上部を保護しつつ、移動台車３０を支持するフレーム部材である。
本例では支持フレーム２０として、トンネルの延長方向に延在する正面視略門型の鋼材を採用する。
支持フレーム２０の上面は、移動台車３０の走行路となるため、平滑に構成する。
支持フレーム２０の高さ及び幅は、ベルトコンベア１０の高さ及び幅に対応させる。すなわち、支持フレーム２０の内部に、ベルトコンベア１０を駆動可能な空間を確保できる程度の高さ及び幅とする。
支持フレーム２０の長さは任意であるが、長すぎると重量が大きくなりかつ坑内で取り回しにくくなる。よって、支持フレーム２０は、搬送しやすい長さの分割式とするのが望ましい。
<3> Support frame (Fig. 2).
The support frame 20 is a frame member that supports the moving carriage 30 while protecting the upper part of the belt conveyor 10.
In this example, as the support frame 20, a front view gate type steel material extending in the extension direction of the tunnel is adopted.
Since the upper surface of the support frame 20 serves as a traveling path for the moving carriage 30, it is configured to be smooth.
The height and width of the support frame 20 correspond to the height and width of the belt conveyor 10. That is, the height and width of the support frame 20 are set so as to secure a space in which the belt conveyor 10 can be driven.
The length of the support frame 20 is arbitrary, but if it is too long, the weight becomes large and it becomes difficult to handle it in the mine. Therefore, it is desirable that the support frame 20 is of a split type having a length that is easy to convey.
＜４＞移動台車。
移動台車３０は、主に一次覆工面への施工に使用する移動式の台車である。
本例では、移動台車３０がスライドセントルである例について説明する。ただしこれに限らず、例えば移動台車３０は防水シート敷設作業用のシート台車等であってもよい。
本例では、移動台車３０は、正面視略門型の複数の枠体を長手方向に連結した本体部３１と、本体部３１の上部を覆う略半筒形の外殻部３２と、を備える。
移動台車３０は、坑内の幅方向両側に配した本体部３１の第一支柱３１ａ及び第二支柱３１ｂによって支持される。第一支柱３１ａと第二支柱３１ｂは左右どちら側であってもよい。
本例では、前後２本の第一支柱３１ａと、前後２本の第二支柱３１ｂとで、移動台車を支持する。ただし支柱の本数はこれに限られず、第一支柱３１ａ及び第二支柱３１ｂがそれぞれ複数あればよい。
第一支柱３１ａ及び第二支柱３１ｂの下部には移動用の車輪を付設する。
移動台車３０のその他の構造はスライドセントル等として公知であるのでここでは詳述しない。
<4> Mobile trolley.
The mobile trolley 30 is a mobile trolley mainly used for construction on the primary lining surface.
In this example, an example in which the mobile carriage 30 is a slide center will be described. However, the present invention is not limited to this, and for example, the moving carriage 30 may be a seat carriage for laying a waterproof sheet or the like.
In this example, the mobile carriage 30 includes a main body portion 31 in which a plurality of front view gate-shaped frames are connected in the longitudinal direction, and a substantially semi-cylindrical outer shell portion 32 that covers the upper portion of the main body portion 31. ..
The mobile carriage 30 is supported by the first support column 31a and the second support column 31b of the main body 31 arranged on both sides in the width direction in the mine. The first support column 31a and the second support column 31b may be on either the left or right side.
In this example, the moving carriage is supported by two front and rear first columns 31a and two front and rear second columns 31b. However, the number of columns is not limited to this, and a plurality of first columns 31a and a plurality of second columns 31b may be provided.
Wheels for movement are attached to the lower parts of the first support column 31a and the second support column 31b.
Other structures of the mobile carriage 30 are known as slide centers and the like, and are not described in detail here.
＜５＞レール材（図２）。
レール材４０は、移動台車３０の移動用のガイド部材である。
レール材４０は、支持フレーム２０の天板上に、支持フレーム２０の長手方向に沿って配置する。
本例ではレール材４０として、ハット型鋼矢板の内側平坦面に断面略Ｉ形状のレールを溶接した構成を採用する。ただし、レール材４０の構成はこれに限られず、他の公知の構成であってもよい。
なお、レール材４０はベルトコンベアの配置構造１の必須の構成要件ではなく、例えば移動台車３０がタイヤ式の場合にはレール材４０は必要ない。
<5> Rail material (Fig. 2).
The rail material 40 is a guide member for moving the moving carriage 30.
The rail material 40 is arranged on the top plate of the support frame 20 along the longitudinal direction of the support frame 20.
In this example, as the rail material 40, a structure in which a rail having a substantially I-shaped cross section is welded to the inner flat surface of the hat-shaped steel sheet pile is adopted. However, the structure of the rail material 40 is not limited to this, and other known structures may be used.
The rail material 40 is not an indispensable constituent requirement of the belt
＜６＞ベルトコンベアの配置（図１）。
本発明のベルトコンベアの配置構造１は、移動台車３０の支柱直下の路盤上にベルトコンベア１０を配置した点に特徴を有する。
具体的には、移動台車３０の第一支柱３１ａを第二支柱３１ｂより短く構成し、第一支柱３１ａと路盤の間に支持フレーム２０を介挿し、支持フレーム２０内の路盤上にベルトコンベア１０を配置する。
この構成では、支持フレーム２０の高さＨが、第一支柱３１ａと第二支柱３１ｂの長さの差Ｇと実質的に等しくなる。
ここで、第一支柱３１ａは、長さを第二支柱３１ｂより短く設計する他、伸縮式の第一支柱３１ａを第二支柱３１ｂより高さＨだけ短縮して構成してもよい。
支持フレーム２０を分割式とする場合には、支持フレーム２０の端部を連結する。また、支持フレーム２０の上部には支持フレーム２０に沿ってレール材４０を配置する。
<6> Arrangement of belt conveyors (Fig. 1).
The belt
Specifically, the first support column 31a of the moving carriage 30 is shorter than the second support column 31b, the support frame 20 is inserted between the first support column 31a and the roadbed, and the belt conveyor 10 is placed on the roadbed in the support frame 20. Place.
In this configuration, the height H of the support frame 20 is substantially equal to the difference G in length between the first support column 31a and the second support column 31b.
Here, the first strut 31a may be designed to be shorter than the second strut 31b, or the telescopic first strut 31a may be configured to be shorter than the second strut 31b by a height H.
When the support frame 20 is a split type, the ends of the support frame 20 are connected. Further, a rail material 40 is arranged on the upper part of the support frame 20 along the support frame 20.
＜７＞移動台車の移動方法。
移動台車３０の移動時は、既設の支持フレーム２０の切羽側に新設支持フレーム２０を継ぎ足し、移動台車３０の移動スパンにわたってベルトコンベア１０の上部を被覆する。
新設支持フレーム２０の上面にレール材４０を配置して、既設のレール材４０と端部を連結する。
支持フレーム２０上面のレール材４０と路盤上のレール材４０を介して、移動台車３０を一スパン分切羽側に滑動させる。
本発明のベルトコンベアの配置構造１は、移動台車３０の移動時、支持フレーム２０の上面をガイドにレール材４０上を滑動できるため、路盤の細かい凹凸の影響を受けにくく、円滑に移動することができる。
移動台車３０の移動により移動台車３０の坑口側に残された支持フレーム２０は、撤去して、次回移動時の新設支持フレーム２０として利用してもよい。
なお、支持フレーム２０は、撤去が必要な時までベルトコンベア１０を跨いだ状態で路盤に仮置きできるため、坑内における収納性がよく、限られた坑内空間の有効活用を実現できる。
<7> How to move the moving trolley.
When the moving trolley 30 is moved, a new support frame 20 is added to the face side of the existing support frame 20, and the upper part of the belt conveyor 10 is covered over the moving span of the moving trolley 30.
A rail material 40 is arranged on the upper surface of the new support frame 20, and the existing rail material 40 and the end portion are connected to each other.
The moving carriage 30 is slid toward the face side by one span via the rail material 40 on the upper surface of the support frame 20 and the rail material 40 on the roadbed.
Since the belt
The support frame 20 left on the wellhead side of the mobile carriage 30 due to the movement of the mobile carriage 30 may be removed and used as a new support frame 20 for the next movement.
Since the support frame 20 can be temporarily placed on the roadbed while straddling the belt conveyor 10 until it needs to be removed, it has good storability in the mine and can effectively utilize the limited mine space.
[第一支柱が門型の支持部を有する例]
本例では、第一支柱１１ａの下部に門型の支持部３３を備える（図３）。
支持部３３は、ベルトコンベア１０の上部をトンネル断面方向に跨ぐ正面視略門型の構造である。
本例では、支持部３３の両側壁を介して移動台車３０を支持する。
支持部３３の側壁間の空間にベルトコンベア１０を配置する。
支持部３３の両側壁の下部には走行用の車輪を備える。
ベルトコンベア１０両側の路盤に、ベルトコンベア１０と平行に２本のレール材４０を敷設する。
移動台車３０の移動時は、第一支柱３１ａの下方の２本のレール材４０及び、第二支柱３１ｂの下方の１本のレール材４０を介して、移動台車３０を滑動させる。
本例の場合、実施例１の効果に加えて、支持フレーム２０の取り回し作業が不要なため、施工効率がさらに向上する効果を奏する。
[Example of the first strut having a gate-shaped support]
In this example, a gate-shaped support portion 33 is provided below the first support column 11a (FIG. 3).
The support portion 33 has a front-view gate-shaped structure that straddles the upper portion of the belt conveyor 10 in the cross-sectional direction of the tunnel.
In this example, the moving carriage 30 is supported via the walls on both sides of the support portion 33.
The belt conveyor 10 is arranged in the space between the side walls of the support portion 33.
Wheels for traveling are provided below the walls on both sides of the support portion 33.
Two rail members 40 are laid on the roadbeds on both sides of the belt conveyor 10 in parallel with the belt conveyor 10.
When the moving carriage 30 is moved, the moving carriage 30 is slid through the two rail members 40 below the first column 31a and the one rail member 40 below the second column 31b.
In the case of this example, in addition to the effect of the first embodiment, since the support frame 20 does not need to be handled, the construction efficiency is further improved.
[第一支柱が片持ち型の支持部を有する例]
本例では、第一支柱１１ａの下部に片持ち型の支持部３３を備える（図４）。
支持部３３は、第一支柱３１ａを片持ち状に支持する構造である。
支持部３３は、第一支柱３１ａの下端部をトンネル断面方向片側に偏心して延出することで構成する。なお、支持部３３は、孔壁側、トンネル中心側のいずれに偏心させてもよい。
支持部３３の下部には走行用の車輪を備える。
本例も実施例２と同様に、支持フレーム２０の取り回し作業が不要なため、施工効率がさらに向上するという効果を奏する。
[Example of the first strut having a cantilever type support]
In this example, a cantilever type support portion 33 is provided below the first support column 11a (FIG. 4).
The support portion 33 has a structure that supports the first support column 31a in a cantilever shape.
The support portion 33 is configured by extending the lower end portion of the first support column 31a eccentrically to one side in the tunnel cross-sectional direction. The support portion 33 may be eccentric to either the hole wall side or the tunnel center side.
A running wheel is provided below the support portion 33.
Similar to the second embodiment, this example also has the effect of further improving the construction efficiency because the support frame 20 does not need to be handled.
１ ベルトコンベアの配置構造
１０ ベルトコンベア
２０ 支持フレーム
３０ 移動台車
３１ 本体部
３１ａ 第一支柱
３１ｂ 第二支柱
３２ 外殻部
３３ 支持部
４０ レール材
Ｍ 工事車両
1 Belt conveyor arrangement structure 10 Belt conveyor 20 Support frame 30 Mobile trolley 31 Main body 31a First support 31b Second support 32 Outer shell 33 Support 40 Rail material M Construction vehicle
Claims (6)
坑内の幅方向両側に配した第一支柱及び第二支柱で支持する移動台車の、前記第一支柱の直下の路盤上に前記ベルトコンベアを配置したことを特徴とする、
ベルトコンベアの配置構造。 In mountain tunnel construction, it is a belt conveyor arrangement structure in which a belt conveyor that carries out slips from the face side to the outside of the mine is placed inside the mine.
The belt conveyor is arranged on the roadbed directly below the first support of the moving carriage supported by the first support and the second support arranged on both sides in the width direction of the mine.
Belt conveyor layout structure.
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| JP2020084478A (en) | 2020-06-04 |
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