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小断面TBMの急速施工システム

概要

小断面の特殊ずり鋼車とコンベア受け台車でベルトコンベアを支持する方式を用いて、小断面TBM(トンネルボーリングマシン)掘削においても複線軌条方式の搬送システム採用を可能にしました。

これにより、掘削ずりの搬出作業と資材搬入作業が並行して行えることから効率性が大きく向上し、小断面トンネルでの急速施工が可能になりました。

 

断面図

断面図

受け台車とずり鋼車に載ったコンベア

受け台車とずり鋼車に載ったコンベア

ずり搬出システム

  • スレンダーなずり鋼車
    幅が狭いので、掘削径がφ2.3m以上のトンネルなら、複線軌道に対応します。
  • 積み込み用ベルトコンベヤのコンパクト化
    これまでのコンベヤは、鋼車を跨ぐように作られた固定式の門型支持架台に載せられていたり、天井にアンカーを設置して吊り下げられたりしていました。
    新方式は、レールに載ってパンタグラフ式に前後に伸び縮みする受け台車を支持架台にするというもの。鋼車の上枠にも受け台車と同じローラーが付いていて、受け台車を押し込みながらコンベヤの下に潜り込んで、受け台車の代わりにコンベヤを支えます。したがって受け台車の幅はずり鋼車と同じで良く、限られた空間を有効に使えます。
  • 複線化
    単線に比べて飛躍的に搬送量を拡大でき、離合箇所がないため待ち時間がなく、ずり以外の資機材のスムーズな搬出入も実現します。また作業スペースに余裕ができるので、先進ボーリングやTSPなどの前方探査も容易に実施できます。

施工順序
施工順序

  1. コンベヤ先端に到達したずり鋼車を3.の状態の受け台車に連結し押し込みながら、コンベヤをずり鋼車で受け替えていきます。
  2. 鋼車はずりを積み込みながら、坑ロ方向へ移動し、コンベヤは再び受け台車に受け替えられます。
  3. 受け台車と鋼車を切り離し、鋼車は坑外へ。待機していた次の鋼車を受け台車に連結、この作業を繰り返します。

特長

全線複線化により効率的な運行が可能

坑内軌条の全線複線化により、掘削ずり搬出車と資材搬送台車の効率的な運行が可能となり、坑内運搬車両の制御が容易になります。

送排泥管処理等の消耗品が少なく、メインテナンスが容易

スラリー流体輸送方式に比べ、ポンプ、送排泥管処理等の消耗品が少なく、メインテナンスが容易になります。

工期の短縮が可能

掘削ずり搬出車と資材搬入台車が独立して複線軌条を通行するため、通行車両の入替待ち時間等サイクルタイムロスが少なく、全体サイクルの短縮を図ることができるため、工期の短縮が可能となります。

複線化のための拡幅工事が不要でコストの縮減が可能

設計掘削断面で完全複線化を図ることができるため、従来の単線方式の場合に施工しなければならなかった拡幅工事が不要でコストの縮減ができます。

施工実績

  • 新大長谷第一発電所建設第一工区

この技術を用いた工事実績

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