特開 2024-33374 トンネルインバートの架設装置とその施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024033374

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】トンネルインバートの架設装置とその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E21D 11/40 20060101AFI20240306BHJP

【ＦＩ】

E21D11/40 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022136914

(22)【出願日】2022-08-30

(71)【出願人】

【識別番号】000228785

【氏名又は名称】日本サミコン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003063

【氏名又は名称】弁理士法人牛木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 康夫

(72)【発明者】

【氏名】西田 浩之

【テーマコード（参考）】

2D155

【Ｆターム（参考）】

2D155BB02

2D155CA08

2D155GB01

2D155GB07

2D155GB08

(57)【要約】

【課題】施工性に優れたトンネルインバートの架設装置と架設方法を提供する。
【解決手段】トンネル１内にトンネルインバート用のプレキャスト版１１を据え付けるトンネルインバートの架設装置２１において、走行車輪２３を有する本体２２と、本体２２の上部に設けられ、前側が本体２２から張り出すビーム部材５１と、本体２２内にプレキャスト版１１を吊り下げた状態でビーム部材５１に移動可能に設けられた吊上げ移動手段８１とを備える。プレキャスト版１１の架設位置の上方にビーム部材５１の前側を合わせ、本体２２の後側で吊上げ移動手段８１によりプレキャスト版１１を吊上げ、プレキャスト版１１を吊り下げた状態で、吊上げ移動手段８１をビーム部材５１の前側に移動し、架設位置にプレキャスト版１１を吊り下すことができるため、複数のプレキャスト版１１を連続して吊り上げ、移動、吊り下しすることができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トンネル内にトンネルインバート用のプレキャスト版を据え付けるトンネルインバートの架設装置において、
走行手段を有する本体と、
前記本体の上部に設けられ、前後方向一側が該本体から張り出すビーム部材と、
前記本体内に前記プレキャスト版を吊り下げた状態で前記ビーム部材に移動可能に設けられた吊上げ移動手段と、
を備えることを特徴とするトンネルインバートの架設装置。

【請求項2】

前記ビーム部材の前後方向他側が前記本体から張り出すことを特徴とする請求項１記載のトンネルインバートの架設装置。

【請求項3】

前記ビーム部材が前記本体の幅方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のトンネルインバートの架設装置。

【請求項4】

前記走行手段が走行車輪であり、前記走行車輪を前記本体の下部の前後左右に設け、それら走行車輪を独立して回転駆動する回転駆動手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のトンネルインバートの架設装置。

【請求項5】

請求項１記載のトンネルインバートの架設装置を用い、前記ビーム部材の前後方向他側で前記吊上げ移動手段により前記プレキャスト版を吊上げ、この吊上げた状態で前記本体内を通って前記吊上げ移動手段を前記ビーム部材の前後方向一側に移動し、架設位置に前記プレキャスト版を吊り下すことを特徴とするトンネルインバートの架設方法。

【請求項6】

前記トンネルの路面を複数の単位施工領域がトンネル長さ方向に並んだ複数の区画に分割し、
前記区画の前記単位施工領域を掘削して複数の前記プレキャスト版を据え付ける掘削孔を形成し、前記架設装置により前記掘削孔に複数のプレキャスト版を吊り下ろした後、前記架設装置を他の区画に移動して前記他の区画の前記掘削孔に前記複数のプレキャスト版を吊り下ろし、
前記架設装置が、前記区画から他の区画に移動し、前記区画に戻るまでに、前記区画に前記掘削孔を形成することを特徴とする請求項５記載のトンネルインバートの架設方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トンネルインバートの架設装置とその施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のトンネルインバートの架設装置として、自走式車両に起伏可能に設けられた起伏アームを備えた重量物架設装置（例えば特許文献１）がある。

【0003】

上記従来技術の重量物架設装置では、持ち上げたトンネルインバートの垂直方向及び平面方向の向きを変えることができ、トンネルインバートの据付作業の効率化を図ることができる。

【0004】

しかし、重量物架設装置を工事中の車線に位置させ、隣りの車線の運搬車両からトンネルインバートを受け取るため、この際、上下車線を通行停めとする必要がある。

【0005】

これに対して、装置本体における後胴の上部に、インバートブロックを吊り降ろすレーン装置を設けたトンネルのトンネル改修装置（例えば特許文献２）があり、全面通行止めを行わずに施工することができる。

【0006】

しかし、上記トンネル改修装置は、敷設済みのインバートブロックを反力として延伸方向に伸縮する掘進ジャッキを有し、インバートブロックを敷設する箇所に配置されたインバート改修装置で土留めしながらトンネル底部を撤去する掘削工程と、トンネル底部の撤去に応じて掘進ジャッキを伸長し、インバート改修装置を延伸方向に前進させ、所定長さ分前進したインバート改修装置の掘進ジャッキを縮小させて、インバートブロックを敷設するインバートブロック敷設工程とを、繰り返して行うものであり、このように掘削ジャッキによりインバート改修装置を前進させるため、前進移動に時間が掛かると共に、装置が大がかりなものになる問題がある。

【0007】

また、インバート改修装置の装置本体には、インバートブロックを吊り上げるクレーン装置が設けられているが、クレーンがフォークリフトからインバートブロックを吊上げた後、インバート改修装置がインバートブロックの分だけ前進した後、空いた部分にインバートブロックを吊り下すため、インバートブロックの吊り上げから吊り下し迄に時間が掛かるという問題もある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平１０－１８４２９４号公報

【特許文献2】特開２０２０－１１７９２８号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

そこで、本発明は、上記問題点を解決するものであり、施工性に優れたトンネルインバートの架設装置と架設方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

請求項１の発明は、トンネル内にトンネルインバート用のプレキャスト版を据え付けるトンネルインバートの架設装置において、走行手段を有する本体と、前記本体の上部に設けられ、前後方向一側が該本体から張り出すビーム部材と、前記本体内に前記プレキャスト版を吊り下げた状態で前記ビーム部材に移動可能に設けられた吊上げ移動手段と、を備えることを特徴とする。

【0011】

請求項２の発明は、前記ビーム部材の前後方向他側が前記本体から張り出すことを特徴とする。

【0012】

請求項３の発明は、前記ビーム部材が前記本体の幅方向に移動可能に設けられていることを特徴とする。

【0013】

請求項４の発明は、前記走行手段が走行車輪であり、前記走行車輪を前記本体の下部の前後左右に設け、それら走行車輪を独立して回転駆動する回転駆動手段を備えることを特徴とする。

【0014】

請求項５の発明は、請求項１記載のトンネルインバートの架設装置を用い、前記ビーム部材の前後方向他側で前記吊上げ移動手段により前記プレキャスト版を吊上げ、この吊上げた状態で前記本体内を通って前記吊上げ移動手段を前記ビーム部材の前後方向一側に移動し、架設位置に前記プレキャスト版を吊り下すことを特徴とする。

【0015】

請求項６の発明は、前記トンネルの路面を複数の単位施工領域がトンネル長さ方向に並んだ複数の区画に分割し、前記区画の前記単位施工領域を掘削して複数の前記プレキャスト版を据え付ける掘削孔を形成し、前記架設装置により前記掘削孔に複数のプレキャスト版を吊り下ろした後、前記架設装置を他の区画に移動して前記他の区画の前記掘削孔に前記複数のプレキャスト版を吊り下ろし、前記架設装置が、前記区画から他の区画に移動し、前記区画に戻るまでに、前記区画に前記掘削孔を形成することを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

請求項１の構成によれば、プレキャスト版の架設位置の上方にビーム部材の前後方向一側を合わせ、本体の後側で吊上げ移動手段によりプレキャスト版を吊上げ、プレキャスト版を吊り下げた状態で、吊上げ移動手段をビーム部材の前後方向一側に移動し、架設位置にプレキャスト版を吊り下すことができるため、複数のプレキャスト版を連続して吊上げ、移動、吊下しすることができる。

【0017】

請求項２の構成によれば、本体の前後方向他側で外側に張り出したビーム部材の前後方向他側で、吊上げ移動手段によりプレキャスト版を吊り上げることができる。

【0018】

請求項３の構成によれば、吊下しの際にプレキャスト版の本体の幅方向の位置を調整することができる。また、架設装置の移動時にビーム部材がトンネル内面に近接することも防止できる。

【0019】

請求項４の構成によれば、走行車輪をそれぞれ独立して回転駆動することにより、操舵装置が無くても、旋回することができる。

【0020】

請求項５の構成によれば、複数のプレキャスト版を連続して吊上げ、移動、吊下しすることができる。

【0021】

請求項６の構成によれば、単位施工領域の掘削孔にプレキャスト版を吊り下した後、このプレキャスト版を吊り下した区画とは別の他の区画の単位施工領域の掘削を待つことなく、架設装置を移動して他の区画の単位施工領域の掘削孔にプレキャスト版を吊り下すことができ、掘削作業による待ち時間がなく、施工性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施例１を示すアーチ形トンネルの断面図である。

【図2】同上、架設装置の側面図である。

【図3】同上、架設装置の分解図である。

【図4】同上、架設装置の門型枠の分解図である。

【図5】同上、架設装置の正面図である。

【図6】同上、架設装置の平面図である。

【図7】同上、架設装置の本体の平面図である。

【図8】同上、吊上げ移動手段と門型枠の側面図である。

【図9】同上、運搬車両の荷台からプレキャスト版を吊上げる作業の斜視図である。

【図10】同上、吊上げ移動手段により吊上げたプレキャスト版を本体内を通して移送する状態を示す斜視図である。

【図11】同上、掘削孔にプレキャスト版を吊り下した状態を示す斜視図である。

【図12】同上、架設装置の斜視図である。

【図13】同上、区画と単位基本領域を示す路面の平面説明図である。

【図14】同上、施工手順を示す説明図である。

【図15】本発明の実施例２を示す架設装置の側面図である。

【図16】本発明の実施例３を示す施工手順を示す路面の平面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

【実施例0024】

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して説明する。図１～図１４は本発明の実施例１を示し、図１は既設のアーチ形トンネル１の断面を示し、アーチ形に組んだ山側壁体２と内壁体３とによりアーチ形構造体４を形成しており、それら山側壁体２及び内壁体３は現場打ちコンクリートにより形成される。

【0025】

また、アーチ形構造体４の左右の下部は、既設インバート（図示せず）により連結され、この既設インバートは現場打ちコンクリートやプレキャスト版により構成され、既設インバートの上に路面５が形成されている。

【0026】

また、既設アーチ形トンネル１の既設の前記路面５を掘削し、この路面５を掘削した掘削孔６に、インバート７（図１）を設け、このインバート７により前記アーチ形構造体４の下部を連結している。また、アーチ形構造体４はロックアンカー８により地山９に固定され、前記ロックアンカー８は地山９に打ち込まれている。また、前記インバート７はトンネル１の底部の略半分の幅を有する湾曲状でコンクリート製のインバート用プレキャスト版１１，１１により形成されている。尚、この例では、トンネルインバートたるプレキャスト版１１はインバート７をトンネル幅方向に２分割し、分割したプレキャスト版１１，１１の分割箇所１２を連結し、掘削孔６を埋戻し材１３により埋め戻して新設の路面５を形成する。

【0027】

尚、図１などでは、既設のトンネル１の路面を掘削し、新設のプレキャスト版１１，１１を架設してインバート７を形成し、埋め戻した状態を図示している。

【0028】

また、図１及び図５に示すように、掘削孔６の底面には支持部材たる支持ブロック１５を配置し、この支持ブロック１５の上面に、プレキャスト版１１に螺合した高さ調整手段たる高さ調整ボルト１６の下端を当接し、高さ調整ボルト１６によりプレキャスト版１１の高さを調整可能に構成している。

【0029】

また、プレキャスト版１１には複数の裏込め材用充填孔１７が貫通形成されており、複数のプレキャスト版１１，１１・・・をトンネル長さ方向に並設した後、裏込め材用充填孔１７からプレキャスト版１１と掘削孔６の底面との間に裏込め材１８を充填し、この裏込め材１８としては速硬性のグラウト材などが用いられる。また、前記トンネル長さ方向に隣り合うプレキャスト版１１，１１の目地部にも前記裏込め材１８や目地材が充填され、前記裏込め材１８等の充填後、掘削孔６を埋戻すことができる。

【0030】

トンネルインバートの架設装置２１は、本体２２の下部に走行手段たる走行車輪２３，２３，２３，２３を設け、前記本体２２は、前後方向に長い左右のベース部２４，２４を左右に間隔を置いて設け、このベース部２４はＨ形鋼などの長尺部材からなり、左右のベース部２４，２４の左右外側で前後に前記走行車輪２３，２３が設けられている。

【0031】

また、本体２２の前後に門型枠２６を設け、この門型枠２６は、前記左右のベース部２４，２４上に一体に立設した左右の支柱部２７，２７と、これら左右の支柱部２７，２７の上部に設けられ、左右方向中央側に傾斜した左右の斜め支柱部２８，２８と、これら左右の斜め支柱部２８，２８の上部を連結する横方向の横梁部２９とを一体に備える。尚、左右のベース部２４，２４は、前後の門型枠２６，２６のみにより連結され、本体２２は、内部を車両が通行可能に構成されている。

【0032】

図２及び図３に示すように、前記ベース部２４には、各走行車輪２３に対応して、走行車輪２３を回転駆動する回転駆動手段たる走行モータ３１が設けられ、この走行モータ３１の回転がチェーン３２により走行車輪２３に伝達される。また、前記走行モータ３１の駆動源である電源３３と、該走行モータ３１の操作部たる操作盤３４が本体２２に設けられている。

【0033】

このように４つの走行車輪２３，２３，２３，２３が独立して駆動するため、架設装置２１を旋回することができる。この例では、図１３などに示すように、路面５は左右の車線１００Ｌ，１００Ｒを有し、例えば、前進で左側の車線１００Ｌから右の車線１００Ｒに移動するには、右旋回のために左側の前後の走行車輪２３，２３のみを回転し、架設装置２１を斜め右向きとした後、全ての走行車輪２３，２３，２３，２３を回転して斜め右向きで直進し、この後、左旋回のために右側の前後の走行車輪２３，２３のみを回転し、右の車線１００Ｒ内で架設装置２１を真っすぐの向きとすることできる。

【0034】

また、図２及び図３に示すように、前記ベース部２４，２４の左右外側で該ベース部２４，２４の前，後端部側には、アウトリガー３５が設けられ、昇降手段たる油圧シリンダ３６などにより支持脚３７が昇降し、４つの支持脚３７、３７，３７，３７が降下することにより、道路から走行車輪２３が持ち上がり、架設装置２１を４つの支持脚３７、３７，３７，３７により支持することができる。また、アウトリガー３５を駆動する手動油圧ポンプ３８を本体２２に搭載している。

【0035】

また、前後の門型枠２６，２６の支柱部２７，２７の上部を、前後方向の中央連結部材４１により連結し、前後の門型枠２６，２６の斜め支柱部２８，２８を、前後方向の上連結部材４２により連結している。さらに、本体２２の前後において、支柱部２７の下部と中央連結部材４１の下面とを斜材４３により連結している。

【0036】

また、前記操作盤３４は、後側の門型枠２６の左右一側である左側の支柱部２７に取り付けられており、前記操作盤３４を操作する作業員が乗る作業台３９が、前記左側の支柱部２７に取り付けられている。

【0037】

前記本体２２の上部には、前後方向に長いトンネル長さ方向のビーム部材５１が設けられている。このビーム部材５１は、Ｈ形鋼からなる上弦材５２と、Ｈ形鋼からなる下弦材５３と、これら上弦材５２と下弦材５３とを連結する複数の斜材５４及び鉛直材５５とを備えたトラス構造である。また、前記上弦材５２の前後端には、上弦材５２と断面同形の縦材５６が設けられ、この縦材５６により上弦材５２と下弦材５３が連結されている。尚、下弦材５３はフランジ部５３Ｆ，５３Ｆを上下に配置し、これらフランジ部５３Ｆ，５３Ｆをウエブ部５３Ｕにより連結している。

【0038】

そして、前記ビーム部材５１は、前記本体２２上の部分がビーム中央部５１Ｓであり、本体２２から前方に張り出す部分がビーム前張出部５１Ｍであり、本体２２から後方に張り出すビーム後張出部５１Ｕである。また、ビーム前張出部５１Ｍには、下弦材５３を延長した下弦材延長部５３Ｅが設けられている。この下弦材延長部５３Ｅは、上弦材５２の端部位置より前側に延びている部分である。

【0039】

前記ビーム部材５１は、図４及び図５などに示すように、該ビーム部材５１を左右方向にスライドするスライド駆動機構６１により門型枠２６の横梁部２９にスライド可能に連結される。前記スライド駆動機構６１は、前記横梁部２９にスライド可能に取り付けた移動体６２を備え、この移動体６２をビーム部材５１の高さ方向中央に固定している。具体的には、図５に示すように、移動体６２の上部を前記上弦材５２の下面に固定すると共に、移動体６２の下部を下弦材５３の上面に固定し、さらに、移動体６２の前後方向一側面を前後方向の固定梁６３により前記鉛直材５５に固定している。

【0040】

前記移動体６２は、左右の上ローラ６５，６５と左右の下ローラ６６，６６により横梁部２９を上下から挟んで左右移動可能に設けられている。また、前記横梁部２９の前面又は後面の少なくとも一方に、左右方向のラック６７を設け、このラック６７に歯合するピニオン６８が前記移動体６２に設けられている。また、移動体６２は、前記ピニオン６８を回転する減速機６９を備える。

【0041】

従って、ピニオン６８を回転駆動することにより、ラック６７を設けた横梁部２９の長さ方向に移動体６２が移動し、移動体６２を固定したビーム部材５１が左右（トンネル幅方向）に移動する。

【0042】

さらに、スライド駆動機構６１は、前後の移動体６２，６２のピニオン６８，６８を同期して駆動し、このために図３、図６及び図１２に示すようにビーム部材５１の前後方向中央側に１台の原動機たる減速機付モータ７１を備え、このモータ７１により回転する前後の回転軸７２，７２を設け、これら前後の回転軸７２，７２はビーム部材５１の長さ方向に一直線状に並ぶ。また、それら前後の回転軸７２，７２の先端を、前後の移動体６２，６２の前記減速機６９，６９に連結し、モータ７１の回転により前後の回転軸７２，７２が同一回転速度で同一方向に回転し、この回転が減速機６９，６９により減速され、前後のピニオン６８，６８が同一回転速度で回転し、前後の移動体６２，６２が同期して左右にスライドする。このため長尺で重たいビーム部材５１を安定して横移動させることができる。

【0043】

また、本体２２の前後にビーム前張出部５１Ｍとビーム後張出部５１Ｕが張り出しているため、前記右旋回時の前に、ビーム部材５１を左側（トンネル１の中央）側に移動し、右旋回時にビーム後張出部５１Ｕの先端がトンネル１の内壁体３の左側に近接しないようにする。また、斜め右向き直進時に、ビーム前張出部５１Ｍの先端がトンネル１の内壁体３の右側に近接しないように、ビーム部材５１を右側（トンネル１の中央）側に移動し、ビーム部材５１の先端が内壁体３に当たらないようにすることができる。

【0044】

図１などに示すように、架設装置２１の本体２２はトンネル１の片側車線に収まる左右幅を有し、且つ本体２２内に車両が通行可能な内部通路７３が形成される。従って、架設装置２１の内部通路７３内を緊急車両などが通行することができる。

【0045】

前記ビーム部材５１には吊上げ移動手段８１が吊設される。この吊上げ移動手段８１は、図８に示すように、昇降手段たるチェーンブロック８２と、このチェーンブロック８２を前記下弦材５３に吊下げる走行手段８３とを備える。この走行手段８３は、前記下弦材５３の下側のフランジ部５３Ｆの上面に係止する走行輪８４と、この走行輪８４を回転駆動する駆動用モータ８５とを備える。

【0046】

前記プレキャスト版１１の上面左右には、図５に示すように、吊り具たるデーハーアンカー９１，９１が取り付けられており、このデーハーアンカー９１は、係止受け部たる径大な頭部９２を有する。

【0047】

前記チェーンブロック８２により巻き取り・繰り出しされるチェーン９３には、フック９４が設けられ、このフック９４には吊り治具９５が着脱可能に吊設される。図８に示すように、吊り治具９５はその中央部９５Ａに前記フック９４を係止する軸部９６を有し、その中央部９５Ａの両側に斜め上向きの腕部９５Ｂ，９５Ｂを有し、これら腕部９５Ｂ，９５Ｂの先端側下部に紐状体９７（図８）を吊設し、この紐状体９７に、デーハーアンカー９１の頭部９２に係脱可能な係止部たる係止爪部９８が連結されている。尚、フック９４の上端は水平回動部９４Ａ（図８）によりチェーン９３に水平回動可能に連結されている。

【0048】

また、前記吊上げ移動手段８１の前記駆動用モータ８５と前記電源３３及び操作盤３４とが、給電用ケーブル８６により連結され、図２に示すように、給電用ケーブル８６の途中に複数の吊り滑車８７，８７・・・を設け、これら吊り滑車８７，８７・・・を下弦材５３の下のフランジ部５３Ｆに移動可能に吊設している。尚、操作盤３４により、走行モータ３１，アウトリガー３５，スライド駆動機構６１及び吊上げ移動手段８１を操作可能に構成してもよい。

【0049】

従って、図２の左側に示すように、吊り滑車８７，８７・・・を近接し、隣り合う吊り滑車８７，８７の間に給電用ケーブル８６を吊下げ、給電用ケーブル８６を束ね、ここから吊上げ移動手段８１を後側に移動すると、一点鎖線に示すように、給電用ケーブル８６が直線状に延びる。尚、図２においては、説明のために符号８１を付した吊上げ移動手段８１以外に、２台の吊上げ移動手段を図示しているが、実際には、図３に示すように、架設装置２１に設ける吊上げ移動手段８１は１台である。

【0050】

次に、前記架設装置２１を用いたトンネルインバートたるプレキャスト版１１の架設方法について説明する。

【0051】

既設のトンネル１のインバートの施工において、路面５がトンネル幅方向中央にセンターライン１００Ｓを有する二車線であれば、施工する車線１００Ｌの隣りの車線１００Ｒの通行を確保して施工を行い、先に施工する車線１００Ｌが最初の施工範囲となる。即ち、トンネル１の路面５をトンネル１の幅方向に複数（２つ）に分割された施工範囲たる車線１００Ｌ，１００Ｒの一方である車線１００Ｌを、図１３に示すように、トンネル長さ方向の複数の単位施工領域が並んだ複数の区画Ｋ１，Ｋ２・・・に分割して先に施工を行う。尚、車線１００Ｒを先に施工してもよい。この例では、トンネル１の路面５の長さ方向の一部を、２つの区画Ｋ１，Ｋ２に分割しているが、トンネル１の全長を二分割してもよい。

【0052】

例えば、図１３に示したように、第１～第２０の単位施工領域Ｒ１０１，Ｒ１０２，Ｒ１０３・・・Ｒ１２０がトンネル長さ方向に並んだ第１の区画Ｋ１の隣りに、第１～第２０の単位施工領域Ｒ２０１，Ｒ２０２，Ｒ２０３・・・Ｒ２２０が並んだ第２の区画Ｋ２を区分する。尚、第１の区画Ｋ１の最後の第２０の単位施工領域Ｒ１２０は、第２の区画Ｋ２の最初の第１の単位施工領域Ｒ２０１にトンネル長さ方向に隣り合う。さらに、トンネル１の長さにより、同様に図示しない第３の区画Ｋ３，第４の区画Ｋ４・・・がトンネル長さ方向に並ぶ。

【0053】

尚、それら区画と単位施工領域は、ｎ及びｍを整数として、第ｎの区画Ｋｎの第ｍの単位施工領域Ｒ（ｎ×１００＋ｍ）で表される。また、１つのトンネル１において、少なくとも複数（２つ）の区画Ｋ１，Ｋ２を設けることが好ましい。例えば、第１の区画Ｋ１の第１２の単位施工領域は、符号Ｒ（１×１００＋１２）で、Ｒ１１２となる。

【0054】

また、この例では、区画Ｋ１，Ｋ２・・・の長さは架設装置２１と運搬車両１３１を並べた長さより長く、こうすることにより、第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１と第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１との間に、架設装置２１と運搬車両１３１を配置したり、運搬車両１３１が隣りの車線１００Ｒに移動したりすることができる。

【0055】

第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１を掘削して掘削孔６を形成する。掘削孔６は所定枚数である４枚のプレキャスト版１１を据え付け可能な長さと幅を有する。そして、架設装置２１が走行して第１の単位施工領域Ｒ１０１の掘削孔６の手前の作業位置で停止し、４つのアウトリガー３５を降下する。尚、ビーム前張出部５１Ｍは掘削孔６の上方に位置する。また、架設装置２１の前記作業位置は、ビーム部材５１を用いて掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下すことができる位置である。

【0056】

複数のプレキャスト版１１を搭載した運搬車両１３１を、架設装置２１の後部まで走行し、一方の施工領域である車線１００Ｌ内に位置させる。尚、運搬車両１３１は後ろ向きである。走行手段８３により、チェーンブロック８２をビーム後張出部５１Ｕに移動し、運搬車両１３１の荷台１３２上のプレキャスト版１１を吊上げられる位置に、チェーンブロック８２を止める。この状態で、架設装置２１及び運搬車両１３１は施工する車線１００Ｌに位置し、隣りの車線１００Ｌの通行を確保することができる。即ち、図５などに示すように、架設装置２１は、片方の車線１００Ｌ内に収まる幅を有し、他方の車線１００Ｒの通行を確保することができる。

【0057】

尚、図１及ぶ図５に示すように、本体２２はプレキャスト版１１を搭載した前記荷台１３２を挿入可能な大きさを有し、本体２２の内部通路７３を運搬車両１３１が通行可能である。

【0058】

次に、プレキャスト版１１の吊上作業として、荷台１３２上のプレキャスト版１１（図９）のデーハーアンカー９１に係止爪部９８を係止し、チェーンブロック８２を駆動して荷台１３２より上方にプレキャスト版１１を吊上げる。

【0059】

この吊上げの後、運搬車両１３１は前進により後側に移動し、荷台１３２にプレキャスト版１１を搭載している場合は、吊上げたプレキャスト版１１が荷台１３２から外れる位置まで移動して待機し、一方、荷台１３２にプレキャスト版１１が無い場合は、プレキャスト版１１がある場所まで移動し、新たに荷台１３２にプレキャスト版１１を積む。

【0060】

運搬車両１３１が後側に移動したら、荷台１３２の高さに対応して吊上げていたプレキャスト版１１をこれより下げて運搬する。

【0061】

吊上げ移動手段８１により吊上げた状態で、図１０に示すように、プレキャスト版１１は本体２２内を通して移送され、ビーム前張出部５１Ｍにおいて、架設位置上にて停止する。この場合、吊上げ後、本体２２内を通過するまでは、プレキャスト版１１はその幅方向である湾曲方向をトンネル１の長さ方向に合わせた状態で吊られている。

【0062】

本体２２内を通過した後、ビーム前張出部５１Ｍの位置において、水平回動部９４Ａによりプレキャスト版１１を平面略９０度回転して据え付け状態に向きを合わせる。この後、チェーンブロック８２によりプレキャスト版１１を掘削孔６の底部の据付位置に吊り下し（図１１）、チェーンブロック８２の吊り上げが不要になったら、デーハーアンカー９１から係止爪部９８を外す。

【0063】

このように後側のビーム後張出部５１Ｕにおいて吊上げ移動手段８１により荷台１３２からプレキャスト版１１を吊り上げ、本体２２内を通してプレキャスト版１１をビーム前張出部５１Ｍに移送して吊り下し、掘削孔６の上部に直接移送することができ、この移送の際に架設装置２１を移動する必要もなく、掘削孔６への複数のプレキャスト版１１の吊下し（吊降ろし）作業を効率よく行うことができる。この場合、ビーム後張出部５１Ｕを張り出して設けることにより、運搬車両１３１の荷台１３２を本体２２内に挿入する必要がなく、荷台１３２からのプレキャスト板１１の吊上げ作業を簡便に行うことができる。

【0064】

これを繰り返し、１箇所の単位施工領域に所定数である４枚のプレキャスト版１１をトンネル長さ方向に並設して吊り下し、他の重量物を吊り下しする必要が無くなったら、支持脚３７を上昇して走行車輪２３を接地し、架設装置２１を走行可能とする。また、後の運搬車両１３１も架設装置２１が後方に移動できるように、他の場所に移動する。尚、プレキャスト版１１の所定数は４枚に限定されず、複数（２枚以上）であればよい。

【0065】

走行車輪２３を接地した後、上述したように複数の走行車輪２３，２３，２３，２３の回転を制御することにより、向きを変えるように架設装置２１を旋回し、後退しながら隣りの車線１００Ｒに移り、隣りの第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１の後方の作業位置に架設装置２１を移動し、この作業位置で支持脚３７を降下する。

【0066】

第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１に複数のプレキャスト版１１を吊り下ろす吊下作業の後、プレキャスト版１１の高さ調整やトンネル長さ方向のプレキャスト版１１，１１同士の連結などの据付作業を行い、この据付作業後、プレキャスト版１１の下面と掘削孔６の底面との間に裏込め材１８などを充填する裏込作業を行い、この裏込作業後、掘削孔６を埋戻し材１３により埋め戻して路面５を形成する埋戻作業を行い、隣りの第２の単位施工領域Ｒ１０２の掘削作業などが行われる。尚、第２の区画Ｋ２で埋め戻した単位施工領域Ｒの上に、架設装置２１が移動可能となる。

【0067】

尚、前記埋戻作業は、複数のプレキャスト版１１の全部を埋める必要はなく、一部だけを埋め戻しても良いし、隣りの第２の単位施工領域Ｒ１０２のプレキャスト版１１と連結できるように、一部のプレキャスト版１１の一部分を露出した状態で残しても良い。

【0068】

吊下作業の後、架設装置２１は次の単位施工領域に移動することができるが、据付作業、裏込作業、埋戻作業の施工機械などの重量物を吊上げ移動手段８１を用いて移送すると共に、吊り下ろしする場合は、その吊り下ろしが終わった後、架設装置２１を次の単位施工領域に移動するようにすればよい。

【0069】

第２の単位施工領域Ｒ１０２の掘削作業は、第２の区画Ｋ２に移動した架設装置２１が戻って来るまでの間に完了する。また、据付作業，裏込作業，埋戻作業も、架設装置２１が戻ってくるまでの間に完了することが好ましいが、それら据付作業，裏込作業，埋戻作業は、トンネル長さ方向の隣り合う複数の単位施工範囲毎に行うようにしても良い。

【0070】

架設装置２１が次の施工領域である第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１の作業位置に移動する前に、この第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１を掘削して掘削孔６を形成しておく。

【0071】

第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１においても、第１の単位施工領域Ｒ１０１と同様に、プレキャスト版１１の吊り下し作業を行った後、架設装置２１を、第１の区画Ｋ１の次の単位施工領域である第２の単位施工領域Ｒ１０２の後方の作業位置に移動し、同第１の単位施工領域Ｒ１０１と同様に、プレキャスト版１１の吊り下し作業を行った後、架設装置２１を、第２の区画Ｋ２の次の単位施工領域である第２の単位施工領域Ｒ２０２の後方の作業位置に移動する。これらの場合、架設装置２１を、次の単位施工領域である隣りの区画の作業位置への移動を開始し、これまでの作業位置から架設装置２１が移動したら、直前にプレキャスト版１１を吊り下した単位施工領域の隣りの単位施工領域を掘削して掘削孔６を形成し、これを架設装置２１が区画に戻ってくるまで完了する。

【0072】

図１４を用いて架設装置２１の移動、プレキャスト版１１の吊下ろし、掘削孔６の掘削の施工手順について説明する。図１４において、中央の太い縦線は、上から下に向かって時間の経過を示す。また、太線の右側は架設装置２１の移動・位置及び架設装置２１によるプレキャスト版１１の吊下作業を示し、太線の左側は掘削孔６の形成について示している。

【0073】

図１４に示すように、単位施工領域Ｒ１０１を掘削して掘削孔６を形成（Ｓ１）した後、架設装置２１が単位施工領域Ｒ１０１の作業位置に到着（Ｓ２）する。即ち、作業位置に到着（Ｓ２）する前に、掘削孔６を形成（Ｓ１）しておく。架設装置２１により単位施工領域Ｒ１０１の掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下した吊下作業（Ｓ３）の後、架設装置２１が隣りの区画Ｋ２の単位施工領域Ｒ２０１への移動を開始（Ｓ４）し、単位施工領域Ｒ２０１の作業位置に到着（Ｓ６）し、吊下作業（Ｓ７）の後、架設装置２１が隣り区画Ｋ１の単位施工領域Ｒ１０２への移動を開始（Ｓ４）する。

【0074】

尚、吊下作業（Ｓ３）の後、架設装置２１が移動を開始（Ｓ４）する前に、プレキャスト版１１の高さ調整・相互の連結などの据付作業を行ったり、据付作業と裏込作業を行ったり、据付作業と裏込作業と埋戻作業を行ったりしてもよく、これらは以下の工程でも同様である。

【0075】

一方、架設装置２１が隣りの区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１の作業位置に到着（Ｓ６）する前に、単位施工領域Ｒ２０１を掘削して掘削孔６を形成（Ｓ５）する。

【0076】

単位施工領域Ｒ２０１の作業位置に架設装置２１が到着（Ｓ６）し、単位施工領域Ｒ２０１の掘削孔６における吊下作業（Ｓ７）を行った後、架設装置２１が隣りの区画Ｋ１の単位施工領域Ｒ１０２への移動を開始（Ｓ８）し、単位施工領域Ｒ２０２の作業位置に到着（Ｓ１０）する。

【0077】

一方、単位施工領域Ｒ１０１の作業位置にいた架設装置２１が前記移動を開始（Ｓ４）した後、即ち単位施工領域Ｒ１０２の掘削が可能になった後であって、単位施工領域Ｒ１０２の作業位置に架設装置２１が到着（Ｓ１０）する前に、単位施工領域Ｒ１０２を掘削して掘削孔６を形成（Ｓ９）する。

【0078】

同様に、単位施工領域Ｒ１０２の掘削孔６における吊下作業（Ｓ１１）の後、架設装置２１が隣り区画Ｋ２の単位施工領域Ｒ２０２への移動を開始（Ｓ１２）し、単位施工領域Ｒ２０２の作業位置に到着（Ｓ１４）する。

【0079】

一方、前記移動を開始（Ｓ８）した後であって、単位施工領域Ｒ２０２の作業位置に架設装置２１が到着（Ｓ１４）する前に、単位施工領域Ｒ２０２を掘削して掘削孔６を形成（Ｓ１２）し、さらに、単位施工領域Ｒ１０３の作業位置に架設装置２１が到着する前に、単位施工領域Ｒ１０３を掘削して掘削孔６を形成（Ｓ１５）し、これらを繰り返して全ての単位基本領域にプレキャスト版１１を据え付ける。

【0080】

このようにして一方の車線１００Ｌの施工が完了し、埋戻が完了して一方の車線１００Ｌの通行が可能になったら、同様にして他方の車線１００Ｒの施工を行う。この場合、架設装置２１はビーム前張出部５１Ｍとビーム後張出部５１Ｕを有するから、架設装置２１を１８０度旋回する必要はなく、前後を逆にしてそのまま架設作業を行うことができる。

【0081】

このように本実施例では、請求項１に対応して、トンネル１内にトンネルインバート用のプレキャスト版１１を据え付けるトンネルインバートの架設装置２１において、走行手段たる走行車輪２３を有する本体２２と、本体２２の上部に設けられ、前後方向一側である前側が該本体２２から張り出すトンネル１の長さ方向のビーム部材５１と、本体２２内にプレキャスト版１１を吊り下げた状態でビーム部材５１に移動可能に設けられた吊上げ移動手段８１と、を備えるから、プレキャスト版１１の架設位置の上方にビーム部材５１の前側を合わせ、本体２２の後側で吊上げ移動手段８１によりプレキャスト版１１を吊上げ、プレキャスト版１１を吊り下げた状態で、吊上げ移動手段８１をビーム部材５１の前側に移動し、架設位置にプレキャスト版１１を吊り下すことができるため、複数のプレキャスト版１１を連続して吊上げ、移動、吊下しすることができる。

【0082】

このように本実施例では、請求項２に対応して、ビーム部材５１の前後方向他側たる後側が本体２２から張り出すから、本体２２の後側で外側に張り出したビーム部材５１の後側で、吊上げ移動手段８１によりプレキャスト版１１を吊り上げることができる。

【0083】

このように本実施例では、請求項３に対応して、ビーム部材５１が本体２２の幅方向に移動可能に設けられているから、吊下しの際にプレキャスト版１１の本体２２の幅方向の位置を調整することができる。また、架設装置２１の走行移動時にビーム部材５１がトンネル内面に近接することも防止できる。

【0084】

このように本実施例では、請求項４に対応して、走行手段が走行車輪２３であり、走行車輪２３を本体２２の下部の前後左右に設け、それら走行車輪２３を独立して回転駆動する回転駆動手段たるモータ３１を備えるから、走行車輪２３，２３，２３，２３をそれぞれ独立して回転駆動することにより、操舵装置が無くても、旋回することができる。

【0085】

このように本実施例では、請求項５に対応して、請求項１記載のトンネルインバートの架設装置２１を用い、ビーム部材５１の前後方向他側たる後側で吊上げ移動手段８１によりプレキャスト版１１を吊上げ、この吊上げた状態で本体２２内を通って吊上げ移動手段８１をビーム部材５１の前後方向一側たる前側に移動し、架設位置にプレキャスト版１１を吊り下すから、複数のプレキャスト版１１を連続して吊上げ、移動、吊下しすることができる。

【0086】

このように本実施例では、請求項６に対応して、トンネル１の路面５を複数の単位施工領域Ｒ１０１，Ｒ１０２・・・Ｒ２０１，Ｒ２０２・・・がトンネル長さ方向に並んだ複数の区画Ｋ１，Ｋ２に分割し、区画Ｋ１，Ｋ２の単位施工領域Ｒ１０１，Ｒ１０２・・・Ｒ２０１，Ｒ２０２・・・を掘削して複数のプレキャスト版１１を据え付ける掘削孔６を形成し、架設装置２１により掘削孔６に複数のプレキャスト版１１を吊り下ろした後、架設装置２１を他の区画Ｋ２に移動して他の区画Ｋ２の掘削孔６に複数のプレキャスト版１１，１１・・・を吊り下ろし、架設装置２１が、区画Ｋ１，Ｋ２から他の区画Ｋ２，Ｋ１に移動し、区画Ｋ１，Ｋ２に戻るまでに、区画Ｋ１，Ｋ２に掘削孔６を形成するから、単位施工領域Ｒの掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下した後、このプレキャスト版１１を吊り下した区画Ｋ１，Ｋ２とは別の他の区画Ｋ２，Ｋ１の単位施工領域の掘削を待つことなく、架設装置２１を移動して他の区画Ｋ２，Ｋ１の単位施工領域の掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下すことができ、掘削作業による待ち時間がなく、施工性を向上することができる。

【0087】

以下、実施例上の効果として、トンネル１の路面５を該トンネル１の幅方向に分割した複数の施工範囲である車線１００Ｌ，１００Ｒのいずれかを、複数の単位施工領域がトンネル長さ方向に並んだ複数の区画Ｋ１，Ｋ２に分割し、第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１を掘削して複数のプレキャスト版１１を据え付ける掘削孔６を形成し、第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１の作業位置において架設装置２１により掘削孔６に複数のプレキャスト版１１を吊り下ろした後、架設装置２１を移動して第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１を掘削した掘削孔６に複数のプレキャスト版１１を吊り下ろし、架設装置２１を第１の区画Ｋ１の第１の単位施工領域Ｒ１０１の隣りの第２の単位施工領域Ｒ１０２の作業位置に移動し、この作業位置への移動の前に第１の区画Ｋ１の第２の単位施工領域Ｒ１０２を掘削して掘削孔６を形成し、第１の区画Ｋ１の第２の単位施工領域Ｒ１０２の掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下した後、架設装置２１を第２の区画Ｋ２の第１の単位施工領域Ｒ２０１の隣りの第２の単位施工領域Ｒ２０１の作業位置に移動し、この作業位置への移動の前に第２の区画Ｋ２の第２の単位施工領域Ｒ２０２を掘削して掘削孔６を形成し、架設装置２１が、第１の区画Ｋ１から第２の区画Ｋ２に移動し、第１の区画Ｋ１に戻るまでに、第１の区画Ｋ１に掘削孔６を形成し、架設装置２１が、第２の区画Ｋ２から第１の区画Ｋ１に移動し、第２の区画Ｋ２に戻るまでに、第２の区画Ｋ２に掘削孔６を形成するから、単位施工領域の掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下した後、このプレキャスト版１１を吊り下した単位施工領域の隣りの区画の単位施工領域の掘削を待つことなく、架設装置２１を移動して隣りの区画の単位施工領域の掘削孔６にプレキャスト版１１を吊り下すことができ、掘削作業による待ち時間がなく、施工性を向上することができる。

【0088】

また、本体２２の前後の門型枠２６は、縦方向の左右の支柱部２７，２７の上部に左右方向中央側に傾斜した左右の斜め支柱部２８，２８を設け、この左右の斜め支柱部２８，２８の上部を左右方向で水平な横梁部２９により連結したから、支柱部と横梁部が直交する門型枠に比べて、横梁部２９が短く、この横梁部２９により重量物であるビーム部材５１を安定して支持することができ、さらに、支柱部と横梁部が直交する門型枠のように、支柱部と横梁部の角部が９０度の場合に比べて、斜め支柱部２８はトンネル１の内壁体３に近接せずに、本体２２を路肩側に近付けて配置することができる。また、斜め支柱部２８の支柱部２７に対する角度は４５度でなく、２５度以上、４０度以下であるから、トンネル１の幅方向を分割した車線１００Ｌ，１００Ｒに本体２２を配置した場合、斜め支柱部２８はトンネル１の内壁体３に近接し難くなる。

【0089】

また、ビーム部材５１は、上弦材５２と下弦材５３との間に斜材５４を設けたトラス構造であるから、ビーム前張出部５１Ｍ及びビーム後張出部５１Ｕが片持ち梁として高い強度を備えると共に、ビーム中央部５１Ｓが両端支持梁として高い強度を備えたものとなる。さらに、トラス構造のビーム部材５１の下弦材５３をＨ型鋼から構成し、下弦材５３の下フランジ部５３Ｆに、吊上げ移動手段８１を移動可能に吊設すると共に、前記下弦材５３に吊下げる走行手段８３とを備えるから、別途専用レールなどを取り付けることなく、トラス構造のビーム部材５１を利用して、該ビーム部材５１に効率よく吊上げ移動手段８１を取り付けることができる。

【0090】

また、ビーム部材５１を左右方向にスライドするスライド駆動機構６１は、ビーム部材５１に固定した移動体６２，６２を、前後の門型枠２６，２６の横梁部２９，２９に左右方向移動可能に設け、前後の移動体６２，６２を左右に駆動するスライド駆動機構６１，６１は、１台の原動機たるモータ７１により回転する前後の回転軸７２，７２を備え、これら前後のモータ７１，７１により、前後のスライド駆動機構６１，６１を同期して駆動するから、長尺で重たいビーム部材５１を安定して横移動させることができる。

【0091】

また、吊上げ移動手段８１は、プレキャスト版１１を吊った状態で、前後方向両端に縦材５６，５６の位置で移動し、下弦材５３に縦材５６の位置より延長した下弦材延長部５３Ｅを設け、図２に示すように、給電用ケーブル８６の途中に複数の吊り滑車８７，８７・・・を設け、これら吊り滑車８７，８７・・・を下弦材５３の下のフランジ部５３Ｆに移動可能に吊設したから、図２の左側に示すように、吊り滑車８７，８７・・・を近接し、隣り合う吊り滑車８７，８７の間に給電用ケーブル８６の吊下げ、給電用ケーブル８６を束ね、ここから吊上げ移動手段８１を後側に移動すると、一点鎖線に示すように、給電用ケーブル８６が直線状に延び、ビーム部材５１に沿って移動する吊上げ移動手段８１に給電することができる。

【実施例0092】

図１５は本発明の実施例２を示し、前記実施例１と同一部分に同一符号を付し、その説明を省略して詳述すると、この例では、架設装置２１のビーム部材５１には、ビーム後張出部５１Ｕが設けられておらず、本体２２内の後側左右で、支柱部２７の前面と中央連結部材４１の下面と斜材４３の上面の間に、実施例１には無いカウンターウエイト３０が設けられている。

【0093】

このように本体２２の後側にカウンターウエイト３０を設けることにより、図１５に示すように、ビーム部材５１の前側のみが突出し、その前側にプレキャスト版１１を吊設しても架設装置２１の安定性を確保することができる。

【0094】

また、ビーム部材５１の後側に荷台１３２からプレキャスト版１１を吊上げる際には、図１などに示したように、本体２２内に荷台１３２の一部を挿入し、その荷台１３２のプレキャスト版１１をビーム中央部５１Ｓにおいて吊上げることできる。この例のようにビーム後張出部５１Ｕの無いビーム部材５１においては、ビーム中央部５１Ｓがビーム部材５１の前後方向他側である後側となる。

【0095】

このように本実施例では、請求項２以外の請求項に対応して、上記実施例１と同様な作用・効果を奏する。

【0096】

また、ビーム後張出部５１Ｕの分だけ架設装置２１を短くできるため、トンネル長さ方向に制約のある現場での使用に適したものとなる。さらに、図３に示したように、ビーム中央部５１Ｓとビーム後張出部５１Ｕとは連結手段たるボルト・ナット（図示せず）などにより着脱可能に設けられているから、ビーム後張出部５１Ｕを着脱することにより、必要に応じてビーム部材５１の長さを調整することができる。また、本体２２内には荷台１３２が挿入可能であるから、本体２２内において荷台１３２からプレキャスト版１１を吊上げることができる。