JPH11217994A - Draining device for tunnel - Google Patents
Draining device for tunnelInfo
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- JPH11217994A JPH11217994A JP1977798A JP1977798A JPH11217994A JP H11217994 A JPH11217994 A JP H11217994A JP 1977798 A JP1977798 A JP 1977798A JP 1977798 A JP1977798 A JP 1977798A JP H11217994 A JPH11217994 A JP H11217994A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は特に、比較的長大、
大深度のトンネル工事において好適に用いられる、トン
ネルにおける排水装置に関するものである。The present invention is particularly applicable to relatively long,
The present invention relates to a drainage device for a tunnel, which is suitably used in a tunnel construction at a large depth.
【０００２】[0002]
【従来の技術】トンネル工事中には、トンネル切羽部で
削孔水や湧水による泥水が発生するため、この泥水をト
ンネル外に排水する必要がある。この排水を行うための
装置としては、従来、泥水の輸送路として、トンネル切
羽部とトンネル立坑底部とにわたる配管が設けられ、ト
ンネル立坑底部には前記主配管内を真空引きする真空ポ
ンプが設けられ、さらに、トンネル立坑底部とトンネル
立坑上部とにわたる縦の配管が設けられ、この縦の配管
を通して泥水を立坑上部に送り出す送り出しポンプが設
けられた装置があった。この装置においては、先ず、真
空ポンプを稼働させることによって、トンネルの切羽部
とトンネルの立坑底部とにわたる配管を通して、トンネ
ルの切羽部で発生する泥水をトンネル立坑底部に輸送
し、さらに送り出しポンプを稼働させることにより、ト
ンネル立坑底部からトンネル立坑上部に向けて泥水を輸
送し、その後泥水を泥水処理設備に向けて排水してい
た。2. Description of the Related Art During tunnel construction, drilling water or muddy water due to spring water is generated at the tunnel face, and it is necessary to drain this muddy water outside the tunnel. As a device for performing this drainage, conventionally, as a muddy water transport path, a pipe extending between a tunnel face and a tunnel shaft bottom is provided, and a vacuum pump for evacuating the main pipe is provided at the tunnel shaft bottom. Further, there is a device provided with a vertical pipe extending from the bottom of the tunnel shaft to the upper portion of the tunnel shaft, and a delivery pump for sending muddy water to the upper portion of the shaft through the vertical pipe. In this device, first, by operating a vacuum pump, muddy water generated at the tunnel face is transported to the tunnel shaft bottom through a pipe extending between the tunnel face and the tunnel shaft bottom, and further, the delivery pump is operated. By doing so, muddy water was transported from the bottom of the tunnel shaft to the top of the tunnel shaft, and then the muddy water was drained to a muddy water treatment facility.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の技術では、長大なトンネルや、大深度のトンネル
を設ける場合には、トンネル切羽部とトンネル立坑底部
とにわたって設けられる配管の途中に、中継用の真空ポ
ンプを設けて泥水の輸送を行う必要があった。However, according to the above-mentioned conventional technique, when a long tunnel or a deep tunnel is provided, a relay is provided in the middle of a pipe provided between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft. It was necessary to provide a vacuum pump for transportation of muddy water.
【０００４】従って、中継用の真空ポンプで用いる冷却
水を供給する手段が必要であり、場合によっては、トン
ネル内にクーリングタワーなどの、大がかりな装置を設
ける必要があった。[0004] Therefore, means for supplying cooling water used in a relay vacuum pump is required, and in some cases, a large-scale device such as a cooling tower must be provided in the tunnel.
【０００５】また、トンネル切羽部とトンネル立坑底部
とを往復して、トンネル切羽部とトンネル立坑底部との
間で、資材や機材を搬送するために用いる、例えば、走
行車輪をタイヤ方式とし自動進行するタイヤ式坑内自動
搬送車、即ちＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅ
ｄ Ｖｅｈｉｃｌｅｓ）等をトンネル内で利用したい場
合、前記中継用の真空ポンプを設けられた中継地点で
は、該真空ポンプが障害となってＡＧＶ等のトンネル内
移動物が通過しにくいという問題があった。[0005] In addition, it is used to transport materials and equipment between the tunnel face portion and the tunnel shaft bottom by reciprocating between the tunnel face portion and the tunnel shaft bottom portion. Automatic underground vehicle, ie AGV (Automatic Guide)
(d Vehicles) and the like in a tunnel, there is a problem that at a relay point provided with the relay vacuum pump, the vacuum pump becomes an obstacle and it is difficult for a moving object in a tunnel such as an AGV to pass. .
【０００６】さらに、真空ポンプの稼働によって配管内
の空気がほぼ吸引されてしまって配管内が略真空状態に
なると、該配管内の流体の流速や流量が小さくなるの
で、配管内の泥水等の輸送速度が極端に遅くなるという
問題があった。従って、例えば、粘度の高い泥が配管内
に付着しているような場合、該泥がトンネルの立坑底部
に輸送されにくく、該泥が付着した部分に新たに泥が堆
積して配管がつまってしまったりするという問題や、泥
水にモルタル等の時間経過により固化するような物質が
混じっているような場合、配管内で該物質が固化して配
管がつまったりするという問題が発生していた。Further, when the air in the pipe is substantially sucked by the operation of the vacuum pump and the inside of the pipe is substantially in a vacuum state, the flow velocity and the flow rate of the fluid in the pipe become small, so that muddy water and the like in the pipe are reduced. There is a problem that the transport speed becomes extremely slow. Therefore, for example, when mud having a high viscosity is attached to the pipe, the mud is difficult to be transported to the bottom of the shaft of the tunnel, and the mud is newly deposited on the portion where the mud is attached and the pipe is clogged. When the muddy water contains a substance such as mortar which solidifies with the passage of time, there has been a problem that the substance solidifies in the pipe and the pipe is clogged.
【０００７】そこで、本発明の目的は、中継用の真空ポ
ンプを設ける必要がなく、従って、該中継用の真空ポン
プ用の冷却水を供給する手段を必要とせず、また、粘度
の高い泥などによって配管がつまってしまったりするこ
とを防止できるトンネルにおける排水装置を提供するこ
とにある。Therefore, an object of the present invention is to eliminate the necessity of providing a relay vacuum pump, so that there is no need for a means for supplying cooling water for the relay vacuum pump. An object of the present invention is to provide a drainage device in a tunnel that can prevent the pipe from being clogged.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項１記載の発明は、トンネルにおける排水装置にお
いて、トンネル切羽部で発生する泥水の輸送路として、
トンネル切羽部とトンネル立坑底部とにわたって設けら
れた主配管と、トンネル立坑底部とトンネル立坑上部と
にわたって設けられた縦配管と、を有し、前記主配管内
を真空引きして前記泥水をトンネル立坑底部に輸送する
ために、トンネル立坑底部に設けられた真空ポンプと、
前記縦配管を通して前記泥水をトンネル立坑上部に送り
出すために、トンネル立坑底部に設けられた送り出しポ
ンプと、前記主配管内の泥水を排出方向に付勢する圧縮
空気を発生するエアコンプレッサーと、前記圧縮空気を
貯蔵するエアタンクと、を備えたこと、を特徴としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is directed to a drainage device for a tunnel, wherein a transportation path for muddy water generated at a tunnel face is provided.
A main pipe provided over the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft, and a vertical pipe provided over the bottom of the tunnel shaft and the top of the tunnel shaft, and evacuating the inside of the main pipe to remove the muddy water from the tunnel shaft. A vacuum pump provided at the bottom of the tunnel shaft for transport to the bottom,
A delivery pump provided at the bottom of the tunnel shaft for sending the mud to the top of the tunnel shaft through the vertical pipe, an air compressor for generating compressed air for urging the mud in the main pipe in a discharge direction, and And an air tank for storing air.
【０００９】トンネル切羽部には泥水を汲み上げるため
に、例えば、汲み上げポンプを設け、この汲み上げポン
プにより汲み上げられた泥水を、トンネル切羽部とトン
ネル立坑底部とにわたって設けられた前記主配管に輸送
できるようにしておく。In order to pump up muddy water at the tunnel face, for example, a pump is provided, and the muddy water pumped up by the pump can be transported to the main pipe provided between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft. Keep it.
【００１０】前記エアコンプレッサーや、前記エアタン
クは、例えば、トンネル切羽部に設ける。ここで、前記
エアコンプレッサーや、前記エアタンク等は、台車に搭
載して用いてもよく、その場合、トンネル掘進によるト
ンネル切羽面の前進に従って、台車も前進させることに
より、常に前記エアコンプレッサーや、前記エアタンク
をトンネル切羽部に配置することができる。また、この
場合、原則として前記台車は、例えば、トンネル切羽部
とトンネル立坑底部との間で、資材や機材を搬送するた
めに用いるＡＧＶ等と、トンネル内で容易にすれ違いが
できる程度の大きさに設けることが望ましい。一方、前
記エアタンクと、前記主配管の切羽部付近とは、例え
ば、鋼製の配管により繋いでおくが、この配管は、その
一部を螺旋状に設けておくことが望ましい。このように
することにより、台車の移動につれて、台車に搭載され
ている前記エアタンクが移動した場合、前記螺旋状の部
分が伸縮できるので、配管の切断を防ぐことができる。The air compressor and the air tank are provided, for example, at a tunnel face. Here, the air compressor, the air tank, and the like may be used by being mounted on a bogie, in which case, as the bogie also advances as the tunnel face advances due to tunnel excavation, the air compressor or the air compressor is always used. An air tank can be arranged at the tunnel face. In addition, in this case, in principle, the bogie has a size such that, for example, an AGV used for transporting materials and equipment between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft can easily pass in the tunnel. Is desirably provided. On the other hand, the air tank and the vicinity of the face of the main pipe are connected by, for example, a steel pipe. However, it is preferable that a part of the pipe is provided in a spiral shape. With this configuration, when the air tank mounted on the trolley moves as the trolley moves, the spiral portion can expand and contract, so that the pipe can be prevented from being cut.
【００１１】請求項１記載の発明によれば、トンネル切
羽部で発生する泥水の輸送路として、トンネル切羽部と
トンネル立坑底部とにわたって設けられた主配管と、ト
ンネル立坑底部とトンネル立坑上部とにわたって設けら
れた縦配管と、を有し、前記主配管内を真空引きして前
記泥水をトンネル立坑底部に輸送するために、トンネル
立坑底部に設けられた真空ポンプと、前記縦配管を通し
て前記泥水をトンネル立坑上部に送り出すために、トン
ネル立坑底部に設けられた送り出しポンプと、前記主配
管内の泥水を排出方向に付勢する圧縮空気を発生するエ
アコンプレッサーと、前記圧縮空気を貯蔵するエアタン
クと、を備えたので、前記主配管内の泥水を排出方向に
付勢する圧縮空気を、容易に発生させることができ、し
かも、常に該圧縮空気を貯蔵しておくことができるの
で、前記主配管内の泥水を排出方向に付勢する付勢作用
を容易に得られる。また、前記エアコンプレッサーによ
り発生した圧縮空気を前記主配管内に流し込み、該空気
によって前記主配管内の泥水をトンネル切羽部からトン
ネル立坑底部へ向けて勢いよく付勢できるので、この付
勢作用と、前記真空ポンプによる前記主配管内の真空引
き作用とで、泥水をトンネル切羽部からトンネル立坑底
部まで速やかに輸送できる。従って、トンネル切羽部と
トンネル立坑底部との間に中継用の真空ポンプを設ける
必要がない。よって、中継用の真空ポンプに冷却水を供
給する必要がなく、無論、トンネル内にクーリングタワ
ー等を設ける必要もない。さらに、前記主配管内の泥水
をトンネル切羽部からトンネル立坑底部まで速やかに輸
送できるため、該泥水にモルタル等の時間経過により固
化するような物質が混じっているような場合にも、前記
主配管内で該物質が固化して該配管がつまったりするこ
とを防止できる。According to the first aspect of the present invention, as a transportation path for muddy water generated at the tunnel face, the main pipe provided between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft, and the main pipe provided between the tunnel bottom and the top of the tunnel shaft. A vertical pump provided, and a vacuum pump provided at the bottom of the tunnel shaft, and the muddy water passed through the vertical tube to vacuum the inside of the main pipe and transport the mud to the bottom of the tunnel shaft. For sending out to the top of the tunnel shaft, a delivery pump provided at the bottom of the tunnel shaft, an air compressor that generates compressed air for urging muddy water in the main pipe in a discharge direction, and an air tank that stores the compressed air, The compressed air that urges the muddy water in the main pipe in the discharge direction can be easily generated. It is possible to keep storing the gas, is easily obtained the biasing action which biases the mud in the main pipe in the discharge direction. Also, the compressed air generated by the air compressor is poured into the main pipe, and the muddy water in the main pipe can be urged vigorously from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft by the air. The muddy water can be quickly transported from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft by the vacuuming action in the main pipe by the vacuum pump. Therefore, there is no need to provide a relay vacuum pump between the tunnel face and the tunnel shaft bottom. Therefore, there is no need to supply cooling water to the relay vacuum pump, and, of course, there is no need to provide a cooling tower or the like in the tunnel. Further, since the muddy water in the main pipe can be quickly transported from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft, even when the mud is mixed with a substance such as mortar which solidifies over time, the main pipe It is possible to prevent the substance from solidifying and clogging the pipe.
【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載のト
ンネルにおける排水装置であって、トンネル立坑上部か
ら泥水処理設備に向けて前記泥水を付勢する圧縮空気を
発生する第二のエアコンプレッサーと、該圧縮空気を貯
蔵する第二のエアタンクと、を備えたこと、を特徴とし
ている。According to a second aspect of the present invention, there is provided the drainage device for the tunnel according to the first aspect, wherein the second air compressor generates compressed air for urging the muddy water from the upper part of the tunnel shaft toward the muddy water treatment facility. And a second air tank for storing the compressed air.
【００１３】請求項２記載の発明によれば、トンネル立
坑上部から泥水処理設備に向けて前記泥水を付勢する圧
縮空気を発生する第二のエアコンプレッサーと、該圧縮
空気を貯蔵する第二のエアタンクと、を備えたので、ト
ンネル立坑上部に輸送されてきた前記泥水を、該圧縮空
気によってトンネル立坑上部から泥水処理設備に向けて
付勢することができ、トンネル立坑上部から泥水処理設
備まで速やかに前記泥水を排水できる。According to the second aspect of the present invention, a second air compressor for generating compressed air for urging the muddy water from the upper part of the tunnel shaft toward the muddy water treatment facility, and a second air compressor for storing the compressed air. And an air tank, so that the mud transported to the upper part of the tunnel shaft can be urged by the compressed air from the upper part of the tunnel shaft to the muddy water treatment equipment, and quickly from the upper part of the tunnel shaft to the muddy water treatment equipment. The muddy water can be drained.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るトンネルに
おける排水装置の実施の形態例を図１および図２に基づ
いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a drainage device for a tunnel according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１５】図１は本発明に係るトンネルにおける排水
装置の適用例を示す概略側面図で、図２は本発明に係る
トンネルにおける排水装置の適用例を示すトンネル切羽
部付近の概略側面図である。FIG. 1 is a schematic side view showing an application example of a drainage device in a tunnel according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic side view showing the vicinity of a tunnel face portion showing an application example of the drainage device in a tunnel according to the present invention. .
【００１６】先ず、１はシールドマシーンであり、この
シールドマシーン１はトンネル２の切羽部に設けられて
いる。このシールドマシーン１の下部には汲み上げポン
プ３が設けられている。この汲み上げポンプ３からは樹
脂製の配管４が導出されていて、該配管４の他端は水槽
５に導かれている。この水槽５は台車６に搭載されてい
る。First, reference numeral 1 denotes a shield machine. The shield machine 1 is provided on a face of a tunnel 2. A pump 3 is provided below the shield machine 1. A resin pipe 4 is led from the pump 3, and the other end of the pipe 4 is led to a water tank 5. The water tank 5 is mounted on a carriage 6.
【００１７】７は鋼製の配管（主配管）である。この配
管７はトンネル２切羽部で発生する泥水をトンネル２切
羽部からトンネル２の立坑３０底部まで輸送するための
輸送路として用いられるもので、トンネル２切羽部から
立坑３０底部にわたって設けられている。Reference numeral 7 denotes a steel pipe (main pipe). This pipe 7 is used as a transport path for transporting muddy water generated at the tunnel 2 face from the tunnel 2 face to the bottom of the shaft 30 of the tunnel 2, and is provided from the tunnel 2 face to the bottom of the shaft 30. .
【００１８】前記水槽５の下部側面からは樹脂製の配管
８が導出され、この配管８の他端は送り出しポンプ９に
接続されている。この送り出しポンプ９は台車６に搭載
されている。この送り出しポンプ９からは樹脂製の配管
１０が導出され、この配管１０の他端は前記配管７の切
羽部付近、即ち、図ではａ部へと接続されている。A resin pipe 8 is led out from a lower side surface of the water tank 5, and the other end of the pipe 8 is connected to a delivery pump 9. The delivery pump 9 is mounted on the carriage 6. A pipe 10 made of resin is led out of the delivery pump 9, and the other end of the pipe 10 is connected to the vicinity of a face of the pipe 7, that is, to a section in FIG.
【００１９】１１は圧縮空気を発生するためのエアコン
プレッサーである。１３は圧縮空気を貯蔵するためエア
タンクである。エアコンプレッサー１１、圧縮空気１３
は、ともに台車６に搭載されている。エアコンプレッサ
ー１１からは圧縮空気を送気するための鋼製の配管１２
が導出され、この配管１２の他端はエアタンク１３へと
接続されている。この配管１２の途中にはバルブ１４が
設けられている。エアタンク１３からは圧縮空気を送気
するための鋼製の配管１５が導出され、この配管１５の
他端は、前記配管７の切羽部付近、即ち、図ではｂ部へ
と接続されている。このｂ部は前記ａ部よりも前記配管
７の前記トンネル２切羽部側の位置になっている。Reference numeral 11 denotes an air compressor for generating compressed air. An air tank 13 stores compressed air. Air compressor 11, compressed air 13
Are both mounted on the trolley 6. A steel pipe 12 for sending compressed air from the air compressor 11
The other end of the pipe 12 is connected to the air tank 13. A valve 14 is provided in the middle of the pipe 12. A steel pipe 15 for sending compressed air is led out of the air tank 13, and the other end of the pipe 15 is connected to a vicinity of a face of the pipe 7, that is, a part b in the drawing. The part b is located closer to the face of the tunnel 2 than the part a.
【００２０】前記配管１５のエアタンク１３付近の位置
にはバルブ１６が設けられ、該配管１５の前記配管７付
近の位置には、配管７から配管１５へ向けて配管内の輸
送物が逆流しないように逆止弁１７が設けられ、この逆
止弁１７の位置よりもさらに配管７に近い位置にはバル
ブ１８が設けられている。ここで、図示はしないが、鋼
製の配管１５は、その一部が螺旋状になっているため、
台車６の移動につれて、その台車６に搭載されているエ
アタンク１３が移動した場合、該螺旋状の部分が伸縮で
き、配管１５が切断されたりしないようになっている。A valve 16 is provided at a position near the air tank 13 of the pipe 15, and at a position near the pipe 7 of the pipe 15, a transported substance in the pipe does not flow backward from the pipe 7 to the pipe 15. A check valve 17 is provided at a position, and a valve 18 is provided at a position closer to the pipe 7 than the position of the check valve 17. Here, although not shown, the steel pipe 15 has a spiral shape,
When the air tank 13 mounted on the carriage 6 moves as the carriage 6 moves, the spiral portion can expand and contract, so that the pipe 15 is not cut.
【００２１】なお、以上において、エアコンプレッサー
１１、エアタンク１３、配管１２、バルブ１４、配管１
５、バルブ１６、逆止弁１７、バルブ１８によって、圧
縮空気発生部１９が構成されている。In the above, the air compressor 11, air tank 13, pipe 12, valve 14, pipe 1
5, a compressed air generator 19 is constituted by the valve 16, the check valve 17, and the valve 18.
【００２２】ここで、前記台車６は、トンネル２内で資
材や機材を搬送するために用いる前記ＡＧＶ等と、トン
ネル２内ですれ違いが容易に行える程度の大きさに設け
られている。従って、トンネル２内での諸作業の停滞を
防ぐことができるようになっている。Here, the carriage 6 is provided in such a size that it can be easily passed in the tunnel 2 from the AGV or the like used for transporting materials and equipment in the tunnel 2. Therefore, stagnation of various operations in the tunnel 2 can be prevented.
【００２３】また、シールドマシーン１によるトンネル
２の掘進に伴って、トンネル２切羽面は徐々に前進して
も、前記台車６ごと前記エアコンプレッサー１１および
前記エアタンク１３を常にトンネル２切羽部に移動して
用いることができるので、常にトンネル２切羽部からト
ンネル２の立坑３０底部へ向けて圧縮空気を送り出すこ
とができ、この圧縮空気でトンネル２切羽部で発生する
泥水を立坑３０底部へと付勢する付勢作用を常に得るこ
とができるようになっている。Further, with the excavation of the tunnel 2 by the shield machine 1, even if the face of the tunnel 2 gradually advances, the air compressor 11 and the air tank 13 together with the carriage 6 always move to the face of the tunnel 2. The compressed air can always be sent from the face of the tunnel 2 to the bottom of the shaft 30 of the tunnel 2, and the compressed air urges muddy water generated at the face of the tunnel 2 to the bottom of the shaft 30. The urging action can always be obtained.
【００２４】２３は真空ポンプであり、この真空ポンプ
２３はトンネル２の立坑３０底部に設けられている。２
４は回収タンクであり、この回収タンク２４は真空ポン
プ２３の手前に設けられている。回収タンク２４の下部
には漏斗状の排出シューター２５が設けられている。こ
の排出シューター２５は攪拌用水槽２６へと導入されて
いる。この攪拌用水槽２６には攪拌用ポンプ２６Ｐが設
けられている。この攪拌用水槽２６の下部側面からは、
配管２７が導出され、この配管２７の他端は送り出しポ
ンプ２８へと接続されている。この送り出しポンプ２８
からは配管２９が導出され、この配管２９は立坑３０内
を、その上部へと延び、さらに、図示しない泥水処理設
備へと繋がっている。Reference numeral 23 denotes a vacuum pump, which is provided at the bottom of the shaft 30 of the tunnel 2. 2
Reference numeral 4 denotes a recovery tank. The recovery tank 24 is provided before the vacuum pump 23. A funnel-shaped discharge shooter 25 is provided below the recovery tank 24. This discharge shooter 25 is introduced into a stirring water tank 26. The stirring water tank 26 is provided with a stirring pump 26P. From the lower side surface of the stirring tank 26,
A pipe 27 is led out, and the other end of the pipe 27 is connected to a delivery pump 28. This delivery pump 28
A pipe 29 is led out of the shaft, and the pipe 29 extends inside the shaft 30 to an upper part thereof, and further, is connected to a muddy water treatment facility (not shown).
【００２５】前記配管２９の立坑３０上部にある部分に
は、前記圧縮空気発生部１９と同様の構成よりなる圧縮
空気発生部３１が設けられている。この圧縮空気発生部
３１のうち、３２は圧縮空気を発生するエアコンプレッ
サー（第二のエアコンプレッサー）、３３は該圧縮空気
を貯蔵するエアタンク（第二のエアタンク）、３６は該
圧縮空気を送気する配管、３５は逆止弁、３４はバルブ
である。ここで、配管３６はエアタンク３３と前記配管
２９の立坑３０上部にある部分、即ちｃ部とを繋げるよ
うに設けられている。A portion of the pipe 29 above the shaft 30 is provided with a compressed air generator 31 having the same configuration as the compressed air generator 19. Of the compressed air generator 31, 32 is an air compressor (second air compressor) that generates compressed air, 33 is an air tank (second air tank) that stores the compressed air, and 36 is an air compressor that sends the compressed air. Is a check valve, 35 is a check valve, and 34 is a valve. Here, the pipe 36 is provided so as to connect the air tank 33 and a portion above the shaft 30 of the pipe 29, that is, a portion c.
【００２６】次に、本発明に係るトンネルにおける排水
装置による排水動作について以下に説明する。Next, the drainage operation by the drainage device in the tunnel according to the present invention will be described below.
【００２７】ここでは、便宜的に、初期状態として、本
実施の形態例で説明する装置の内、シールドマシーン１
以外のすべての装置が停止状態で、しかも、初期状態と
してすべてのバルブが閉状態であるとして説明していく
ことにする。Here, for the sake of convenience, as an initial state, the shield machine 1 of the apparatus described in this embodiment will be described.
It is assumed that all the other devices are stopped and all valves are closed as an initial state.
【００２８】先ず、予め、圧縮空気発生部１９では、エ
アコンプレッサー１１を稼働させることにより、圧縮空
気を発生させ、バルブ１４を開いて該圧縮空気を配管１
２内に送気し、該圧縮空気をエアタンク１３内に所定圧
で貯蔵しておく。そして、エアコンプレッサー１１はア
ンロードの状態にしておき、いつでも圧縮空気を発生で
きるようにスタンバイさせておく。First, in the compressed air generating section 19, the compressed air is generated by operating the air compressor 11, the valve 14 is opened, and the compressed air is supplied to the pipe 1.
The compressed air is stored in the air tank 13 at a predetermined pressure. Then, the air compressor 11 is in an unloaded state, and is on standby so that compressed air can be generated at any time.
【００２９】一方、トンネル２切羽部では、シールドマ
シーン１による掘進が行われているが、このとき、この
トンネル２切羽部では、削孔水や湧水による泥水が発生
している。On the other hand, excavation is performed by the shield machine 1 at the tunnel 2 face, and at this time, muddy water due to drilling water or spring water is generated at the tunnel 2 face.
【００３０】この泥水は、先ず、汲み上げポンプ３を稼
働させることにより、配管４を通して水槽５へと輸送す
る。次に、送り出しポンプ９を稼働させることにより、
配管８、送り出しポンプ９、配管１０を経て、泥水を配
管７の切羽部付近の部分へと輸送する。First, the muddy water is transported to the water tank 5 through the pipe 4 by operating the pump 3. Next, by operating the delivery pump 9,
The muddy water is transported to the portion near the face of the pipe 7 via the pipe 8, the delivery pump 9, and the pipe 10.
【００３１】さらに、真空ポンプ２３を稼働させて、配
管７内を真空引きすることにより、配管７内の泥水をト
ンネル２の立坑３０底部へと吸引することにより、泥水
を立坑３０底部へと輸送する。このとき、適宜、バルブ
１６およびバルブ１８を開くことによって、エアタンク
１３内に貯蔵されていた圧縮空気が配管１５を経て配管
７へと流れ込み、この圧縮空気によって配管７内の泥水
を排出方向、即ち、トンネル２切羽部から立坑３０底部
へ向けて、勢いよく付勢する。Further, the vacuum pump 23 is operated to evacuate the inside of the pipe 7, thereby sucking the muddy water in the pipe 7 to the bottom of the shaft 30 of the tunnel 2, thereby transporting the muddy water to the bottom of the shaft 30. I do. At this time, by appropriately opening the valve 16 and the valve 18, the compressed air stored in the air tank 13 flows into the pipe 7 via the pipe 15, and the muddy water in the pipe 7 is discharged by the compressed air, that is, , From the face of the tunnel 2 toward the bottom of the shaft 30.
【００３２】従って、前記泥水が、速やかにトンネル２
切羽部から立坑３０底部へと輸送される。また、該輸送
がすみやかに行われるので、特に、前記泥水中にモルタ
ルなどの、時間経過によって固化するような物質が混入
している場合にも、該物質の固化前に前記泥水が立坑３
０底部まで輸送されるので、配管７が閉塞することを防
止できる。Therefore, the muddy water is quickly discharged from the tunnel 2.
It is transported from the face to the bottom of the shaft 30. In addition, since the transportation is performed promptly, especially when a substance such as mortar, which solidifies with the passage of time, is mixed in the mud, the mud is discharged before the solidification of the substance.
Since the pipe 7 is transported to the bottom, it is possible to prevent the pipe 7 from being blocked.
【００３３】このようにトンネル２切羽部から立坑３０
底部へと輸送された前記泥水は、回収タンク２４で回収
され、排出シューター２５を通って、攪拌用水槽２６へ
と流れ落ちる。As described above, from the face of the tunnel 2 to the shaft 30
The mud transported to the bottom is collected in the collection tank 24, passes through the discharge shooter 25, and flows down to the stirring water tank 26.
【００３４】攪拌用水槽２６まで輸送された前記泥水
は、攪拌用水槽２６において注水されながら、攪拌ポン
プ２６Ｐの稼働により攪拌されて、流動性を高められ
る。そして、該泥水は、送り出しポンプ２８を稼働させ
ることによって、配管２７，２９を通って、立坑３０内
を上昇し、立坑３０上部へと輸送される。The muddy water transported to the stirring water tank 26 is stirred by the operation of the stirring pump 26P while being injected into the stirring water tank 26, thereby increasing the fluidity. The muddy water rises in the shaft 30 through the pipes 27 and 29 by operating the delivery pump 28, and is transported to the upper part of the shaft 30.
【００３５】立坑３０上部に設けられた圧縮空気発生部
３１では圧縮空気発生部１９と同様に、予め、エアコン
プレッサー３２を稼働させて、圧縮空気を発生させ、配
管３４を通してエアタンク３３内に圧縮空気を所定圧で
貯蔵しておく。エアコンプレッサー３２はアンロードの
状態にしておき、いつでも圧縮空気を発生できるように
スタンバイさせておく。そして、適宜、バルブ３４を開
くことにより、配管３６を通して圧縮空気を配管２９へ
と流れ込ませ、トンネル２の立坑３０上部へと輸送され
た前記泥水を、図示しない泥水処理設備の方向へと勢い
よく付勢し、該方向へと輸送する。In the compressed air generator 31 provided above the shaft 30, similarly to the compressed air generator 19, the air compressor 32 is operated in advance to generate compressed air, and the compressed air is supplied into the air tank 33 through the pipe 34. Is stored at a predetermined pressure. The air compressor 32 is in an unloaded state, and is on standby so that compressed air can be generated at any time. Then, by appropriately opening the valve 34, the compressed air flows into the pipe 29 through the pipe 36, and the mud transported to the upper part of the shaft 30 of the tunnel 2 is vigorously directed toward the mud treatment equipment (not shown). Energize and transport in that direction.
【００３６】以上のようにして、トンネル２切羽部で発
生した泥水質を、速やかに、泥水処理設備まで輸送する
ことができる。As described above, the quality of the muddy water generated at the face of the tunnel 2 can be quickly transported to the muddy water treatment facility.
【００３７】なお、以上の実施の形態例においては、エ
アコンプレッサー、エアタンク等を台車に搭載して用い
る構成としたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、その他の構成でも良い。また、各配管の材質等も任
意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜
に変更可能であることは勿論である。In the above embodiment, the air compressor, the air tank, and the like are used by being mounted on the carriage. However, the present invention is not limited to this, and other structures may be used. In addition, the material of each pipe is arbitrary, and it goes without saying that the specific detailed structure and the like can be appropriately changed.
【００３８】[0038]
【発明の効果】請求項１記載の発明に係るトンネルにお
ける排水装置によれば、トンネル切羽部で発生する泥水
の輸送路として、トンネル切羽部とトンネル立坑底部と
にわたって設けられた主配管と、トンネル立坑底部とト
ンネル立坑上部とにわたって設けられた縦配管と、を有
し、前記主配管内を真空引きして前記泥水をトンネル立
坑底部に輸送するために、トンネル立坑底部に設けられ
た真空ポンプと、前記縦配管を通して前記泥水をトンネ
ル立坑上部に送り出すために、トンネル立坑底部に設け
られた送り出しポンプと、前記主配管内の泥水を排出方
向に付勢する圧縮空気を発生するエアコンプレッサー
と、前記圧縮空気を貯蔵するエアタンクと、を備えたの
で、前記主配管内の泥水を排出方向に付勢する圧縮空気
を、容易に発生させることができ、しかも、常に該圧縮
空気を貯蔵しておくことができるので、前記主配管内の
泥水を排出方向に付勢する付勢作用を容易に得られる。
また、前記エアコンプレッサーにより発生した圧縮空気
を前記主配管内に流し込み、該空気によって前記主配管
内の泥水をトンネル切羽部からトンネル立坑底部へ向け
て勢いよく付勢できるので、この付勢作用と、前記真空
ポンプによる前記主配管内の真空引き作用とで、泥水を
トンネル切羽部からトンネル立坑底部まで速やかに輸送
できる。従って、トンネル切羽部とトンネル立坑底部と
の間に中継用の真空ポンプを設ける必要がない。よっ
て、中継用の真空ポンプに冷却水を供給する必要がな
く、無論、トンネル内にクーリングタワー等を設ける必
要もない。さらに、前記主配管内の泥水をトンネル切羽
部からトンネル立坑底部まで速やかに輸送できるため、
該泥水にモルタル等の時間経過により固化するような物
質が混じっているような場合にも、前記主配管内で該物
質が固化して該配管がつまったりすることを防止でき
る。According to the drainage device for a tunnel according to the first aspect of the present invention, as a transportation path for muddy water generated at the tunnel face, the main pipe provided between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft, A vertical pump provided over the shaft bottom and the tunnel shaft top, and a vacuum pump provided at the tunnel shaft bottom to evacuate the main pipe and transport the muddy water to the tunnel shaft bottom. A delivery pump provided at the bottom of the tunnel shaft to send the mud to the top of the tunnel shaft through the vertical pipe, an air compressor for generating compressed air for urging the mud in the main pipe in a discharge direction, And an air tank for storing compressed air, so that compressed air that urges muddy water in the main pipe in a discharge direction can be easily generated. It can, moreover, always it is possible to keep storing the compressed air, is easily obtained the biasing action which biases the mud in the main pipe in the discharge direction.
Also, the compressed air generated by the air compressor is poured into the main pipe, and the muddy water in the main pipe can be urged vigorously from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft by the air. The muddy water can be quickly transported from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft by the vacuum pumping action in the main pipe by the vacuum pump. Therefore, there is no need to provide a relay vacuum pump between the tunnel face and the tunnel shaft bottom. Therefore, there is no need to supply cooling water to the relay vacuum pump, and, of course, there is no need to provide a cooling tower or the like in the tunnel. Further, since the muddy water in the main pipe can be quickly transported from the tunnel face to the bottom of the tunnel shaft,
Even when a substance such as mortar that solidifies over time is mixed into the muddy water, it is possible to prevent the substance from solidifying in the main pipe and clogging the pipe.
【００３９】請求項２記載の発明に係るトンネルにおけ
る排水装置によれば、請求項１記載の発明により得られ
る効果に加えて、トンネル立坑上部から泥水処理設備に
向けて前記泥水を付勢する圧縮空気を発生する第二のエ
アコンプレッサーと、該圧縮空気を貯蔵する第二のエア
タンクと、を備えたので、トンネル立坑上部に輸送され
てきた前記泥水を、該圧縮空気によってトンネル立坑上
部から泥水処理設備に向けて付勢することができ、トン
ネル立坑上部から泥水処理設備まで速やかに前記泥水を
排水できるといった利点が得られる。According to the drainage device for a tunnel according to the second aspect of the present invention, in addition to the effect obtained by the first aspect of the present invention, the compression for urging the muddy water from the upper part of the tunnel shaft toward the muddy water treatment equipment is provided. Since it has a second air compressor for generating air and a second air tank for storing the compressed air, the muddy water transported to the upper part of the tunnel shaft is treated with the compressed air from the upper part of the tunnel shaft. The muddy water can be urged toward the equipment, and the advantage that the muddy water can be quickly drained from the upper part of the tunnel shaft to the muddy water treatment equipment can be obtained.
【図１】本発明に係るトンネルにおける排水装置の適用
例を示す概略側面図である。FIG. 1 is a schematic side view showing an application example of a drainage device in a tunnel according to the present invention.
【図２】本発明に係るトンネルにおける排水装置の適用
例を示すトンネル切羽部付近の概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of the vicinity of a tunnel face showing an application example of a drainage device in a tunnel according to the present invention.
２ トンネル ３ 汲み上げポンプ ６ 台車 ７ 主配管（配管） １１ エアコンプレッサー １３ エアタンク １９ 圧縮空気発生部 ２３ 真空ポンプ ２８ 送り出しポンプ ３１ 圧縮空気発生部 ３２ 第二のエアコンプレッサー（エアコンプレッサ
ー） ３３ 第二のエアタンク（エアタンク）2 Tunnel 3 Pump 6 Truck 7 Main pipe (Piping) 11 Air compressor 13 Air tank 19 Compressed air generator 23 Vacuum pump 28 Discharge pump 31 Compressed air generator 32 Second air compressor (air compressor) 33 Second air tank ( Air tank)
Claims (2)
して、トンネル切羽部とトンネル立坑底部とにわたって
設けられた主配管と、トンネル立坑底部とトンネル立坑
上部とにわたって設けられた縦配管と、を有し、 前記主配管内を真空引きして前記泥水をトンネル立坑底
部に輸送するために、トンネル立坑底部に設けられた真
空ポンプと、 前記縦配管を通して前記泥水をトンネル立坑上部に送り
出すために、トンネル立坑底部に設けられた送り出しポ
ンプと、 前記主配管内の泥水を排出方向に付勢する圧縮空気を発
生するエアコンプレッサーと、 前記圧縮空気を貯蔵するエアタンクと、を備えたこと、
を特徴とするトンネルにおける排水装置。A transport path for muddy water generated at a tunnel face includes a main pipe provided between the tunnel face and the bottom of the tunnel shaft, and a vertical pipe provided between the bottom of the tunnel shaft and the top of the tunnel shaft. Having, in order to pump out the inside of the main pipe and transport the muddy water to the bottom of the tunnel shaft, a vacuum pump provided at the bottom of the tunnel shaft, and to send out the muddy water to the top of the tunnel shaft through the vertical pipe, A delivery pump provided at the bottom of the tunnel shaft, an air compressor for generating compressed air for urging muddy water in the main pipe in a discharge direction, and an air tank for storing the compressed air,
A drainage device for a tunnel, characterized by:
て前記泥水を付勢する圧縮空気を発生する第二のエアコ
ンプレッサーと、 該圧縮空気を貯蔵する第二のエアタンクと、を備えたこ
と、を特徴とする請求項１記載のトンネルにおける排水
装置。A second air compressor for generating compressed air for urging the muddy water from the upper part of the tunnel shaft toward the muddy water treatment facility; and a second air tank for storing the compressed air. The drainage device for a tunnel according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977798A JPH11217994A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Draining device for tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977798A JPH11217994A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Draining device for tunnel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11217994A true JPH11217994A (en) | 1999-08-10 |
Family
ID=12008767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1977798A Pending JPH11217994A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Draining device for tunnel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11217994A (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102003209A (en) * | 2010-09-17 | 2011-04-06 | 山西普松自动化设备有限公司 | Moving pump station for underground drainage of coal mine |
| CN102352774A (en) * | 2011-07-27 | 2012-02-15 | 焦作矿区计量检测中心 | Method for controlling efficiency of drainage system by using flow rate of pipelines |
| CN102635401A (en) * | 2012-05-15 | 2012-08-15 | 方立胜 | Negative-pressure automatic water bleeding device |
| CN103670512A (en) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 西安钧泰环保设备工程有限公司 | Underwater continuous automatic dredging system of underground oversized water sump of mine |
| CN104047634A (en) * | 2014-06-13 | 2014-09-17 | 中铁六局集团有限公司 | Shield construction waste water recycling device |
| CN105626145A (en) * | 2016-03-08 | 2016-06-01 | 焦伟丽 | Automatic drainer with flow metering function |
| CN105971666A (en) * | 2016-06-12 | 2016-09-28 | 安徽兴宇轨道装备有限公司 | Sewage suction device for channel tunneling machine |
| CN106499437A (en) * | 2017-01-07 | 2017-03-15 | 中铁十五局集团第五工程有限公司 | A kind of bored tunnel base plate drainage processing method and its structure |
| CN106761916A (en) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中铁十九局集团第二工程有限公司 | Constructing tunnel water discharge method |
| CN108361063A (en) * | 2018-02-23 | 2018-08-03 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | A kind of drainage system suitable for fully-mechanized mining working |
| CN110513144A (en) * | 2019-08-29 | 2019-11-29 | 湖南国标检测科技有限公司 | A kind of mine ventilation drift dewatering device |
| CN112855259A (en) * | 2021-02-01 | 2021-05-28 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | Anti-clogging drainage device in coal mine tunnel and use method |
| CN113931689A (en) * | 2021-11-11 | 2022-01-14 | 重庆大学 | Drainage and purification system and method for reverse slope tunnel |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP1977798A patent/JPH11217994A/en active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102003209A (en) * | 2010-09-17 | 2011-04-06 | 山西普松自动化设备有限公司 | Moving pump station for underground drainage of coal mine |
| CN102352774A (en) * | 2011-07-27 | 2012-02-15 | 焦作矿区计量检测中心 | Method for controlling efficiency of drainage system by using flow rate of pipelines |
| CN102635401A (en) * | 2012-05-15 | 2012-08-15 | 方立胜 | Negative-pressure automatic water bleeding device |
| CN103670512A (en) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 西安钧泰环保设备工程有限公司 | Underwater continuous automatic dredging system of underground oversized water sump of mine |
| CN104047634A (en) * | 2014-06-13 | 2014-09-17 | 中铁六局集团有限公司 | Shield construction waste water recycling device |
| CN105626145A (en) * | 2016-03-08 | 2016-06-01 | 焦伟丽 | Automatic drainer with flow metering function |
| CN105971666A (en) * | 2016-06-12 | 2016-09-28 | 安徽兴宇轨道装备有限公司 | Sewage suction device for channel tunneling machine |
| CN106761916A (en) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中铁十九局集团第二工程有限公司 | Constructing tunnel water discharge method |
| CN106761916B (en) * | 2016-12-12 | 2019-03-01 | 中铁十九局集团第二工程有限公司 | Constructing tunnel water discharge method |
| CN106499437A (en) * | 2017-01-07 | 2017-03-15 | 中铁十五局集团第五工程有限公司 | A kind of bored tunnel base plate drainage processing method and its structure |
| CN108361063A (en) * | 2018-02-23 | 2018-08-03 | 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 | A kind of drainage system suitable for fully-mechanized mining working |
| CN110513144A (en) * | 2019-08-29 | 2019-11-29 | 湖南国标检测科技有限公司 | A kind of mine ventilation drift dewatering device |
| CN112855259A (en) * | 2021-02-01 | 2021-05-28 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | Anti-clogging drainage device in coal mine tunnel and use method |
| CN113931689A (en) * | 2021-11-11 | 2022-01-14 | 重庆大学 | Drainage and purification system and method for reverse slope tunnel |
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