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公開番号2025051938
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023160702
出願日2023-09-25
発明の名称既設トンネルの撤去装置と撤去方法
出願人大成建設株式会社,株式会社アクティオ,巴機械工業株式会社
代理人個人,個人
主分類E21D 11/40 20060101AFI20250328BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】既設トンネルが小径であっても効率的な撤去施工を実現することのできる、既設トンネルの撤去装置と撤去方法を提供する。
【解決手段】既設トンネル60Aが切断されてなる覆工分割体63を、既設トンネル60A内を移動して撤去する、既設トンネルの撤去装置50であり、既設トンネル60Aの長手方向に一端11と他端12を備えている本体10と、本体10の一端11側と他端12側に設けられている移動手段20と、本体10の一端11側と他端12側に設けられて、本体10に対して既設トンネル60Aの径方向に伸縮自在に装備されている、複数のアウトリガー40と、本体10の一端11側に対して回転自在に装着されて、既設トンネル60Aの径方向に伸縮して覆工分割体63を既設トンネル60Aの内部に取り込む、エレクター30とを有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
既設トンネルが切断されてなる覆工分割体を、該既設トンネル内を移動して撤去する、既設トンネルの撤去装置であって、
前記既設トンネルの長手方向に一端と他端を備えている、本体と、
前記本体の一端側と他端側に設けられている、移動手段と、
前記本体の一端側と他端側に設けられ、該本体に対して、前記既設トンネルの径方向に伸縮自在に装備されている、複数のアウトリガーと、
前記本体の一端側に対して回転自在に装着され、前記既設トンネルの径方向に伸縮して前記覆工分割体を該既設トンネルの内部に取り込む、エレクターとを有することを特徴とする、既設トンネルの撤去装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記エレクターが、前記本体の一端側において、前記長手方向にスライド自在に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の既設トンネルの撤去装置。
【請求項３】
前記本体のうち、前記エレクターと反対側である前記他端側において、補助移動手段がトンネルの壁面に沿って移動自在に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の既設トンネルの撤去装置。
【請求項４】
既設トンネルの撤去方法であって、
既設トンネルを切断して複数の覆工分割体とし、該複数の覆工分割体にて既設トンネルの状態を維持しておく、Ａ工程と、
立坑を介して既設トンネル内に既設トンネルの撤去装置を収容し、ここで、該撤去装置は、本体と、該本体に設けられている移動手段と、該本体に対して回転自在に装着されているエレクターとを少なくとも備えている、Ｂ工程と、
前記既設トンネルの内部で前記撤去装置を走行させて位置合わせし、前記エレクターにて前記覆工分割体を該既設トンネルの内部に取り込み、前記撤去装置を前記立坑に移動させて前記覆工分割体を搬出する、Ｃ工程と、
前記Ｃ工程を繰り返し実行し、前記既設トンネルを撤去して形成された空洞を、埋戻し土にて埋戻す、Ｄ工程とを有することを特徴とする、既設トンネルの撤去方法。
【請求項５】
前記Ｃ工程では、前記エレクターにて前記覆工分割体を固定した後、該エレクターを前記既設トンネルの内部へ縮め、該エレクターを回動させて該覆工分割体を下方へ移動させた後、前記撤去装置を前記立坑へ移動させることを特徴とする、請求項４に記載の既設トンネルの撤去方法。
【請求項６】
前記Ａ工程では、前記既設トンネルを長手方向に所定幅の複数のリングに切断施工し、隣接するリング同士を繋ぎ材で繋ぎ、各リングを周方向の複数の前記覆工分割体に切断施工し、各リングにおいて隣接する覆工分割体同士を繋ぎ材で繋ぐことにより、既設トンネルの状態を維持した上で、各リングにおける天井にあって最初に撤去されるキー覆工分割体の両端において、複数のコアボーリング施工によって２つの溝条を施工することを特徴とする、請求項４又は５に記載の既設トンネルの撤去方法。
【請求項７】
前記Ａ工程に先行して、前記既設トンネルの周囲に地盤改良を行う、Ｅ工程をさらに有することを特徴とする、請求項４又は５に記載の既設トンネルの撤去方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設トンネルの撤去装置と撤去方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
下水幹線や雨水幹線等に代表される地下の既設トンネルの老朽化に伴うリニューアル工事や、老朽化した既設トンネルに代わって新設トンネルを既設トンネルに干渉する位置に施工する工事等においては、既設トンネルの撤去施工が先行して行われる。
この既設トンネルの撤去においては、地上における交通規制を含む地上への影響低減を図るべく、既設トンネルの一端もしくは両端に通じる立坑を施工し、立坑を介して作業員や撤去装置を既設トンネルの内部へアクセスさせる方法が適用される場合がある。
【０００３】
ここで、特許文献１には、既設トンネルの一部のセグメントを撤去する際に使用されるエレクタ装置が提案されている。このエレクタ装置は、既設トンネルに設置された床板上に設けられたベースと、ベース上に設けられた本体部と、本体部が床板に沿って既存トンネルの軸方向と直交する方向に移動するように、ベースに対して本体部をスライドさせる横方向スライド機構と、本体部に揺動可能に連結された多関節アームと、多関節アームの先端に設けられたセグメント把持部とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－８２０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のエレクタ装置は、既設トンネルの床板上に設けられているベース上に多関節アームを備えた本体部を移動させるものであることから、既設トンネルの内部にベースを施工することを要し、撤去施工の前工程に時間がかかることに加えて、既設トンネルが小径の場合にはその内部にベースを施工することが困難になり、既設トンネルの撤去施工そのものが難しくなるといった恐れがある。
【０００６】
本発明は、既設トンネルが小径であっても効率的な撤去施工を実現することのできる、既設トンネルの撤去装置と撤去方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成すべく、本発明による既設トンネルの撤去装置の一態様は、
既設トンネルが切断されてなる覆工分割体を、該既設トンネル内を移動して撤去する、既設トンネルの撤去装置であって、
前記既設トンネルの長手方向に一端と他端を備えている、本体と、
前記本体の一端側と他端側に設けられている、移動手段と、
前記本体の一端側と他端側に設けられ、該本体に対して、前記既設トンネルの径方向に伸縮自在に装備されている、複数のアウトリガーと、
前記本体の一端側に対して回転自在に装着され、前記既設トンネルの径方向に伸縮して前記覆工分割体を該既設トンネルの内部に取り込む、エレクターとを有することを特徴とする。
【０００８】
本態様によれば、既設トンネルの長手方向に一端と他端を備え、覆工分割体を既設トンネルの内部に取り込むエレクターを備える本体の一端側と他端側に移動手段が設けられていることにより、例えば立坑から既設トンネルの所望位置に本体を移動させ、エレクターにて覆工分割体を取り込み、本体を立坑に移動させることで、例えば小径の既設トンネルであっても覆工分割体を効率的に撤去できる。
また、本体に対して、エレクターが回転自在に装着されるとともに、エレクターが既設トンネルの径方向に伸縮自在であることにより、例えば本体が既設トンネルを移動する際はエレクターを縮めることにより、既設トンネルが小径であってもその内部における撤去装置の移動を実現でき、既設トンネルの周方向の任意の位置にある覆工分割体に対してエレクターを回動させて位置合わせし、エレクターにて当該覆工分割体を取り込んで撤去することができる。
さらに、本体に対してアウトリガーが既設トンネルの径方向に伸縮自在に設けられていることで、曲率を有する既設トンネルの内部の壁面に対して、張り出したアウトリガーにて本体の安定姿勢を維持しながら、エレクターによる覆工分割体の取り込みを実現できる。エレクターと同様、アウトリガーも本体が移動する際は縮められた姿勢とされる。
【０００９】
ここで、「覆工分割体」とは、撤去装置による撤去に先行して既設トンネルが複数に切断された分割体を意味しており、一例として、既設トンネルがその長手方向に所定幅の複数のリングに切断され、各リングが周方向に複数に切断されることにより、複数の覆工分割体となる。
また、本体が「既設トンネルの長手方向に一端と他端を備えている」とは、本体が長手方向に一定の長さを備えていて、その両端に一端と他端を備えていることを意味しており、例えば、本体が既設トンネルの長手方向に長い形態では、エレクターにて覆工分割体を取り込む際や既設トンネル内を移動する際の本体の姿勢安定性が高まることから好ましい。
【００１０】
また、「移動手段」としては、車輪や電動車輪を挙げることができ、例えば、本体の一端側と他端側の双方に一対の車輪や電動車輪が設けられていることで、既設トンネル内において覆工分割体を取り込んだ状態の本体の安定した移動を実現できる。
尚、例えば電動車輪の駆動やエレクターの回動駆動や伸縮駆動、アウトリガーの伸縮駆動は、立坑内や既設トンネル内にいる作業員の把持するコントローラ等によって操作されてもよいし、本体に別途装備されている撮像手段から送信される撮像画像を地上等の管理等にあるコンピュータに取り込み、撮像画像に基づいて管理等にいる操作者が操作してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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