地下道路アクセスシステム
【課題】地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができるようにすること。
【解決手段】地下道路アクセスシステム１は、地上道路Ｘと地下道路Ｙとをつなぐ２つの竪坑１１，１２と、大深度地下部Ｂ側で竪坑１１，１２同士をつなぐ横坑１３とを備える。竪坑１１，１２、横坑１３および屋根部１４の下側空間には、矩形周状に形成された２本のガイドレール３２を上下、左右の方向にずらし、２つの箇所Ｓ，Ｔで互いに交差する一対のレール部材３０と、一対のレール部材３０により両側面が支持され、一対のレール部材３０に沿って周状に移動する複数の搬送キャビン２４と、搬送キャビン２４を移動させる駆動部２６とを備えている。駆動部２６により搬送キャビン２４が周回するため、搬送キャビン２４は、第１の竪坑１１では車両Ｍを地下側から地上側へ搬送し、第２の竪坑１２では車両Ｍを地上側から地下側へ搬送する。
【解決手段】地下道路アクセスシステム１は、地上道路Ｘと地下道路Ｙとをつなぐ２つの竪坑１１，１２と、大深度地下部Ｂ側で竪坑１１，１２同士をつなぐ横坑１３とを備える。竪坑１１，１２、横坑１３および屋根部１４の下側空間には、矩形周状に形成された２本のガイドレール３２を上下、左右の方向にずらし、２つの箇所Ｓ，Ｔで互いに交差する一対のレール部材３０と、一対のレール部材３０により両側面が支持され、一対のレール部材３０に沿って周状に移動する複数の搬送キャビン２４と、搬送キャビン２４を移動させる駆動部２６とを備えている。駆動部２６により搬送キャビン２４が周回するため、搬送キャビン２４は、第１の竪坑１１では車両Ｍを地下側から地上側へ搬送し、第２の竪坑１２では車両Ｍを地上側から地下側へ搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができる地下道路アクセスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大都市の道路地下には、鉄道や、電気、ガス、通信、上下水道等のトンネルや管路が多数埋設されている。このため、新たに建設される地下鉄等では、既に建設された管路を避けて建設しなければならず、年々その深度を大きくする必要がある。また、約４０ｍ以深の大深度地下は通常利用されないため、この部分を有効活用することが望まれている。このため、平成１３年には、一定の場合を除き、土地所有者への補償を行うことなく、大深度地下の使用権を設定できる法律（大深度地下の公共的使用に関する特別措置法）が施行され、大深度地下部に経済的に管路が建設できるようになっている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】“ようこそ大深度地下利用ホームページへ！”、［online］、国土交通省、［平成１６年８月１６日検索］、インターネット＜ＵＲＬ ：http://www.mlit.go.jp/crd/daisindo/＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような法律が施行されたことにより、例えば、大深度地下部に道路を建設して、地上の渋滞を緩和しようとしても、地上部と大深度地下部との距離が大きすぎるため、その建設は現実的ではない。例えば、地上部と大深度地下部との間に直線状の傾斜路を形成する場合には、傾斜勾配が最大でも約５％以下となるようにしなければならない。このため、直線状の傾斜路を少なくとも８００ｍ程度確保する必要があり、結局、用地使用のための補償金が莫大になってしまう。また、螺旋状の傾斜路を形成することも考えられるが、この場合には、車両の運転手に過大な負担が掛かり、安全上の問題がある。いずれにしても、大深度地下部に管路を形成して、この管路に車両等を運行させたとしても、地上部とのアクセスの円滑化を図ることができない。
【０００４】
本発明の目的は、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができる地下道路アクセスシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、地上道路と地下道路との間で車両のアクセスを行うための地下道路アクセスシステムであって、前記地上道路と前記地下道路とをつなぐ、第１及び第２の竪坑を含む少なくとも２つの竪坑と、前記竪坑への前記地上側の出入口と前記地上道路とを接続する地上側アプローチ部と、前記竪坑への前記地下側の出入口と前記地下道路とを接続する地下側アプローチ部と、前記竪坑内に設けられ、車両が搭載される搬送部と、前記搬送部を、前記第１の竪坑では車両を前記地下側の出入口から前記地上側の出入口へ向けて搬送するように駆動し、前記第２の竪坑では車両を前記地上側の出入口から前記地下側の出入口へ向けて搬送するように駆動する駆動部と、を備えることを特徴とする。なお、地上道路と地下道路との間で車両のアクセスとは、例えば、地上道路から地下道路へと車両が進入するように、地上道路と地下道路との間で車両が移動することを言う。
【０００６】
本発明によれば、地下道路と地下道路とをつなぐ竪坑を少なくとも２つ設け、第１の竪坑では、駆動部が搬送部を地下側の出入口から地下側の出入口へ向かう方向にのみ移動させ、また、第２の竪坑では、駆動部が搬送部を地上側の出入口から地下側の出入口へ向かう方向にのみ移動させる構成としたので、例えば、１つの竪坑内で、搬送部を地上道路と地下道路との間で双方向に移動させる場合に比べて、アプローチ部で待機する車両を減少させることができ、地上道路と地下道路との間の車両のアクセスを円滑に行うことができる。また、例えば、地下道路を大深度地下部に設けることにより、地下道路を設ける用地使用に必要な補償金を大きく減らすことができる。
【０００７】
このような地下道路アクセスシステムにおいて、前記地下道路近傍の高さ位置には、前記少なくとも２つの竪坑同士をつなぐ横坑が形成され、前記搬送部は、２つの竪坑、前記横坑、および前記道路の上方空間の間を周回するように環状に形成されたレール部と、このレール部に沿って移動する搬送キャビンとを備えていてもよい。
【０００８】
前記地下道路アクセスシステムにおいて、前記搬送キャビン内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサと、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させず、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、を備えてもよい。
【０００９】
また、前記地下道路アクセスシステムにおいて、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口から前記搬送キャビン内へと搬入する前記車両が存在するか否かを検出する搬入物検出センサと、前記搬入物検出センサによって前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させず、前記搬入物検出センサによって前記被搬送物が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、を備えてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の地下道路アクセスシステムによれば、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る地下道路アクセスシステムについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る地下道路アクセスシステム１を模式的に示す斜視図である。図２は、地下道路アクセスシステム１を模式的に示す縦断面図である。図３は、図２のIII−III断面図である。図１〜図３に示すように、地下道路アクセスシステム１は、地上部Ａに設けられた地上道路Ｘと、地下約４０ｍ以深の大深度地下部Ｂにトンネル状に形成された地下道路Ｙとを接続するように設けられている。
【００１２】
図２に示すように、地下道路アクセスシステム１は、地上道路Ｘと地下道路Ｙとの間のアクセスを可能とするものであり、地盤に形成された掘削坑１０と、掘削坑１０に設けられた搬送機構２０とを備えている。掘削坑１０は、地上部Ａと大深度地下部Ｂとの間をつなぐ２つの竪坑１１，１２と、大深度地下部Ｂ側で竪坑１１，１２同士をつなぐ横坑１３とを備えている。なお、竪坑１１が請求項の第１の竪坑に対応し、竪坑１２が請求項の第２の竪坑に対応している。
【００１３】
竪坑１１，１２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙの延びる方向と同方向に離間した状態で形成されている。図２に示すように、大深度地下部Ｂの高さ位置において、図中右側の竪坑１１には、地下道路Ｙとつながる地下入口１１Ａが形成され、図中左側の竪坑１２には、地下道路Ｙとつながる地下出口１２Ｂが形成されている。
また、竪坑１１，１２は、地上道路Ｘ上にそれぞれ開口部１１Ｘ，１２Ｘが形成されている。地上道路Ｘには、これらの開口部１１Ｘ，１２Ｘ間を覆うような屋根部１４が取り付けられている。屋根部１４内には、後述する搬送キャビン２４が移動するための移動空間が設けられている。
図３に示すように、地上道路Ｘでは、竪坑１１の左側が地上出口１１Ｂとなり、竪坑１２の右側が地上入口１２Ａとなっている。横坑１３は、地下入口１１Ａや地下出口１２Ｂよりも下側の位置に形成され、後述する搬送キャビン２４が移動する移動空間として機能する。
【００１４】
図３に示すように、地上道路Ｘには、車両Ｍが地上入口１２Ａへスムーズに進入するための地上側アプローチ部Ｘ１と、地上出口１１Ｂからスムーズに地上道路Ｘに入るための地上側アプローチ部Ｘ２とが形成されている。また、図示を省略するが、地下道路Ｙには、車両Ｍが地下入口１１Ａへスムーズに進入するための地下側アプローチ部と、地下出口１２Ｂからスムーズに地下道路Ｙに入るための地下側アプローチ部とが形成されている。
【００１５】
図２に示すように、搬送機構２０は、掘削坑１０および屋根部１４の下側の空間に設置されるレール部２２と、レール部２２に沿って移動可能な複数の搬送キャビン２４と、搬送キャビン２４を移動させる後述する駆動部２６（図４）とを備えている。レール部２２は、矩形周状に形成された２本のガイドレール３２を上下方向および左右方向にずらし、２つの箇所Ｓ，Ｔで互いに交差するように形成された一対のレール部材３０により構成されている。これらのレール部材３０は、図２中の紙面手前側と奥側とにそれぞれ配置され、搬送キャビン２４の両側部を支持している。なお、レール部２２と搬送キャビン２４とが、請求項の搬送部に対応している。
【００１６】
図４は、車両Ｍが積載された搬送キャビン２４を拡大して示す正面図であり、図５は、その側面図、図６は、その平面図である。図５，図６に示すように、ガイドレール３２の外周側には、ピンラック３２Ａが設けられている。また、図６に示すように、搬送キャビン２４は直方体状に形成されており、車両入口となる図６中の右側には第１扉２４Ｒが、車両出口となる図６中の左側には第２扉２４Ｌが取り付けられている。これらの扉２４Ｌ，２４Ｒを開閉することにより、搬送キャビン２４に対して車両Ｍが出入りできる。車両入口に対応する第１扉２４Ｒには、車両Ｍが搬送キャビン２４内に収容されたか否かを検出する第１確認センサ２５Ｒが取り付けられている。また、車両出口に対応する第２扉２４Ｌには、車両Ｍが搬送キャビン２４から出たか否かを検出する第２確認センサ２５Ｌが取り付けられている。センサ２５Ｒ，２５Ｌにより、車両Ｍが扉に挟まるのを防止できる。
【００１７】
また、搬送機構２０は、搬出する車両Ｍが搬送キャビン２４内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサ２７と、搬送キャビン２４内に搬入する車両Ｍが存在するか否かを検出する搬入物検出センサ２８とを備えている。なお、これらのセンサ２７，２８の機能については後述する。
【００１８】
図５に示すように、各搬送キャビン２４には、搬送キャビン２４同士の衝突を防止するための衝突防止センサ２４Ａが取り付けられている。衝突防止センサ２４Ａは、例えば、隣接する搬送キャビン２４間の距離を光学式等により測定するものであり、その結果を後述するサーボモータ４０に送信することにより、搬送キャビン２４同士が衝突しないようになっている。
【００１９】
また、図４〜図６に示すように、各搬送キャビン２４の前側下部（図５中左下部）、および、後側上部（図５中右上部）の左右両側には、それぞれ駆動部２６が設けられている。
【００２０】
図４に示すように、各駆動部２６は、駆動部本体３４と、駆動部本体３４を回動自在に支持する軸部材３６とを備えている。図５に示すように、駆動部本体３４は、ピンラック３２Ａに噛み合うピニオン３８と、ピニオン３８が取り付けられたサーボモータ４０とを備えている。本実施形態において、駆動部本体３４は、２つのピニオン３８と、２つのサーボモータ４０とを備えている。各サーボモータ４０は、回転軸４２Ａを回転させるサーボモータ本体４２と、入力された信号に基づいて、回転軸４２Ａの回転角度（速度）を制御する制御部４４とを備えている。
【００２１】
このような駆動部２６によれば、サーボモータ４０が駆動して、ピンラック３２Ａに噛合するピニオン３８が所定の回転動作を行うと、搬送キャビン２４は、速度が制御された状態でガイドレール３２に沿って移動する。また、駆動部本体３４は、軸部材３６によって回動自在に支持されているため、その姿勢を適宜変化させることにより、矩形周状に形成されたガイドレール３２に沿って確実に追従移動できる。
【００２２】
本実施形態のサーボモータ４０において、制御部４４は、搬送キャビン２４に取り付けられたセンサ（図示略）により、各入口１１Ａ，１２Ａ、各出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で回転軸４２Ａの回転を停止し、それ以外の場所では回転軸４２Ａを回転するように制御している。つまり、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂでは搬送キャビン２４が停止し、それ以外の場所では搬送キャビン２４が移動するように、矩形周状に形成されたガイドレール３２に沿って間欠的な移動を繰り返している。
【００２３】
ただし、制御部４４は、図６に示す搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビン２４を出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で停止させず、搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在すると検出された場合にのみ、当該搬送キャビン２４を前記出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で停止させるようにサーボモータ本体４２の駆動を制御している。
【００２４】
また、制御部４４は、図６に示す搬入物検出センサ２８によって入口１１Ａ，１２Ａに車両Ｍが存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビン２４を入口１１Ａ，１２Ａの位置で停止させず、搬入物検出センサ２８によって入口１１Ａ，１２Ａに車両Ｍが存在すると検出された場合にのみ、当該搬送キャビン２４を入口１１Ａ，１２Ａにで停止させるようにサーボモータ本体４２を制御している。
【００２５】
これらの搬出物検出センサ２７や搬入物検出センサ２８によって、サーボモータ本体４２の駆動を制御することにより、搬送キャビン２４が出て行く車両Ｍがないのに出口１Ｂ，１２Ｂで停止したり、搬送キャビン２４へ入ってくる車両Ｍがないのに入口１１Ａ，１２Ａで停止するといった、搬送キャビン２４の無駄な停止動作を防止して、搬送キャビン２４を効率的に搬送させることができる。
【００２６】
図７は、レール部材３０を構成する２つのガイドレール３２の交差部分Ｓを拡大して示す図であり、（ａ）はレールが横方向に接続された状態を示し、（ｂ）はレールが縦方向に接続された状態を示している。図７に示すように、レール部２２は、２つのガイドレール３２の交差部分Ｓに設けられたレール切替装置５０を備えている。レール切替装置５０は、半球状に形成されたテーブル部５２と、テーブル部５２の上面に設けられたレール５４と、図７（ａ），（ｂ）に示すようにテーブル部５２の向きを約９０°回転させる回転部５６と、回転部５６の駆動、すなわちレール５４の切り替え動作のタイミングを制御する回転部制御装置５８とを備えている。
【００２７】
ここで、図２中の左上側の交差部分Ｓの箇所を搬送キャビン２４が通過する場合を例としてレール切替装置５０の動作を説明する。図２に示すように、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って図２中の左方向へ水平に移動してくると、まず最初に、搬送キャビン２４の前方側（図５中の左下側）の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを通過する。この場合には、テーブル部５２は、初期位置である図７（ａ）の状態となっている。このため、前方側の駆動部２６は、ガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過する。その後、回転部制御装置５８が動作して、テーブル部５２が９０°向きを変えるように回転し、図７（ｂ）に示す状態に切り替えられる。これにより、搬送キャビン２４の後部側（図５中の右上側）の駆動部２６は、ガイドレール３２の交差部分Ｓを上下方向に通過する。搬送キャビン２４の後部側の駆動部２６が交差部分Ｓを通過すると、回転部制御装置５８が動作して、図７（ａ）に示す初期状態に戻る。なお、このような動作は、図２中の右下側の交差部分Ｔや、紙面の都合上図示していない紙面奥側に配置されたガイドレール３２の２つの交差部分についても同様に動作する。
【００２８】
以上のような地下道路アクセスシステム１において、車両Ｍが地下道路Ｙから地上道路Ｘへアクセスする場合と、車両Ｍが地上道路Ｘから地下道路Ｙへアクセスする場合とについて説明する。図２に示すように、地下入口１１Ａに車両Ｍが待機すると、搬入物検出センサ２８により、循環して移動している搬送キャビン２４が地下入口１１Ａのところで停止する。なお、地下入口１１Ａに車両Ｍが待機していない場合には、搬入物検出センサ２８により搬送キャビン２４が地下入口１１Ａを通過する。
【００２９】
搬送キャビン２４が地下入口１１Ａのところで停止すると、搬送キャビン２４に取り付けられた第１確認センサ２５Ｒが作動して第１扉２４Ｒが開放され、搬送キャビン２４内に車両Ｍが進入できるようになる。車両Ｍが搬送キャビン２４内に収容されると第１確認センサ２５Ｒが作動して第１扉２４Ｒが閉止され、サーボモータ４０が駆動し、ピンラック３２Ａとピニオン３８との噛み合いにより、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って竪坑１１内を上方へ移動する。
【００３０】
搬送キャビン２４が地上出口１１Ｂの近傍に来ると、搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在すると検出されるため、搬送キャビン２４は地上出口１１Ｂで停止する。なお、搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在しない場合には、搬出物検出センサ２７により、搬送キャビン２４が地上出口１１Ｂを通過する。地上出口１１Ｂで搬送キャビン２４が停止すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して出口側の第２扉２４Ｌが開放され、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが搬送キャビン２４から退出すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して出口側の第２扉２４Ｌが閉止され、空となった搬送キャビン２４は、屋根部１４の下側の移動空間を通り図２中の左側へ移動する。
【００３１】
図２の左側へ移動してきた搬送キャビン２４は、前述したように、前方側の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過した後、レール切替装置５０のテーブル部５２が９０°回転して、後部側の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを上から下へと通過する。その後、搬送キャビン２４は、搬入物検出センサ２８が作動して地上入口１２Ａのところで停止し、第１確認センサ２５Ｒが作動して入口側の第１扉２４Ｒが開放される。地上道路Ｘを走行してきた車両Ｍは、地上入口１２Ａから搬送キャビン２４内に進入し、車両入口側の第１扉２４Ｒが閉じた後、搬送キャビン２４は、竪坑１２内を下方へと移動する。搬出物検出センサ２７が作動して搬送キャビン２４が地下出口１２Ｂのところで停止すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して車両出口側の第２扉２４Ｌが開放され、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが搬送キャビン２４から退出し、出口側の第２扉２４Ｌが閉じた後、空の搬送キャビン２４は、横坑１３を通って図２中の右側へ移動する。
【００３２】
以上のように、搬送キャビン２４は、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂで停止、発進を行いながら、竪坑１１では上方向に移動し、竪坑１２では下方向に移動して、ガイドレール３２に沿って周状に循環走行する。
【００３３】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(１)竪坑１１において搬送キャビン２４を上方へのみ移動させて、地下道路Ｙから地上道路Ｘへのアクセスのみを可能とし、また、竪坑１２において搬送キャビン２４を下方へのみ移動させて、地上道路Ｘから地下道路Ｙへのアクセスのみを可能としたので、１つの竪坑で搬送キャビン２４を上下に移動させる場合に比べて、大深度地下部に形成された地下道路Ｙと、地上部に形成された地上道路Ｘとの間のアクセスを円滑に行うことができる。つまり、地上道路Ｘと地下道路Ｙとの間で車両Ｍを効率良く搬送できる。
【００３４】
(２)地下道路Ｙを市街地等に設ける場合であっても、地下道路アクセスシステム１により、地下道路Ｙを大深度地下に設けることが可能となるので、地下道路Ｙを設ける用地の使用に必要な補償金を大きく減らすことができる。
【００３５】
(３)搬送キャビン２４に衝突防止センサ２４Ａを取り付けたので、搬送キャビン２４同士の衝突を起こすことなく、各搬送キャビン２４の間欠的な駆動を確実に行わせることができる。このため、できるだけ効率よく搬送キャビン２４を配置することができ、車両Ｍの搬送効率を向上できる。
【００３６】
(４)搬出物検出センサ２７および搬入物検出センサ２８によって、搬入出する車両Ｍの有無により、搬送キャビン２４を適宜、停止や通過させるようにしたので、より一層効率的に車両Ｍを搬送することができる。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る地下道路アクセスシステムについて説明する。図８は、地下道路アクセスシステム２を模式的に示す斜視図である。図９は、地下道路アクセスシステム２を模式的に示す縦断面図である。図１０は、図９のX−X断面図である。図１１は、図９のXI−XI断面図である。本実施形態の地下道路アクセスシステム２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙに対する２つの竪坑１１，１２の相対位置が、前記第１実施形態と相違している。以下、この相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同様の構成品には同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。
【００３８】
図８に示すように、地下道路アクセスシステム２は、地上部Ａに設けられた地上道路Ｘと、大深度地下部Ｂにトンネル状に形成された地下道路Ｙとを接続するように設けられている。地下道路アクセスシステム２が設けられる竪坑１１，１２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙの幅方向に、離間した状態でそれぞれ形成されている。
【００３９】
図１０に示すように、地下道路アクセスシステム２においても、前記第１実施形態の場合と同様に、搬送キャビン２４は、地下入口１１Ａのところで停止して車両Ｍを収容した後、サーボモータ（図示略）の駆動により、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って竪坑１１内を上方へ移動する。この搬送キャビン２４は、地上出口１１Ｂのところで停止し、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが退出した後の空の搬送キャビン２４は、屋根部１４の下側の移動空間を通って図１０の左側へ移動する。
【００４０】
左側へ移動した搬送キャビン２４は、前述したように、前方側の駆動部（図示略）がガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過した後、前記テーブル部が９０°回転して、後部側の駆動部がガイドレール３２の交差部分Ｓを上下方向に通過する。その後、搬送キャビン２４は、地上入口１２Ａのところで停止して、地上道路Ｘからの車両Ｍを収容した後、搬送キャビン２４が竪坑１２内を下方へ移動する。この搬送キャビン２４は、地下出口１２Ｂのところで停止し、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが退出した空の搬送キャビン２４は、横坑１３を通って図１０中の右側へ移動する。
【００４１】
以上のように、搬送キャビン２４は、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂでは停止、発進を行いながら、竪坑１１では上方向に移動し、竪坑１２では下方向に移動して、ガイドレール３２に沿って循環走行している。本実施形態においても、前記第１実施形態の(１)〜(４)と略同様の効果を奏することができる。
【００４２】
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されない。例えば、前記地下道路アクセスシステム１，２は、一般道と高速道とを接続するインターチェンジや、高速道同士を接続するジャンクション、一般道同士を接続する通常の交差点等に設けることができる。前記各実施形態では、４本のガイドレール３２を用いて搬送キャビン２４を支持したが、少なくとも搬送キャビン２４のいずれかの側を支持する２本のガイドレール３２を備えていれば、そのガイドレール３２の設置本数は特に限定されない。
【００４３】
前記各実施形態において、竪坑１１，１２をつなぐ横坑１３を形成して、横坑１３に搬送キャビン２４を通過させて、搬送キャビン２４が循環走行することにより、竪坑１１では地下側から地上側へと搬送キャビン２４を移動させるとともに、竪坑１２では地上側から地下側へと搬送キャビン２４を移動させたが、例えば、横坑１３を形成せずに、各竪坑１１，１２内で搬送キャビン２４を循環させ、例えば、竪坑１１では地下側から地上側へ向かう搬送キャビン２４のみを使用可能とし、竪坑１２では、竪坑１１とは逆に、地上側から地下側へ向かう搬送キャビン２４のみを使用可能とすることにより、本発明を実現してもよい。
【００４４】
また、例えば、地上道路Ｘや地下道路Ｙの邪魔にならない位置に、竪坑１１，１２につながる予備坑を形成し、この予備坑に、矩形周状に形成されたガイドレール３２につながるレールを敷いて、このレールが形成された予備坑を搬送キャビン２４の車庫として利用できるようにしてもよい。この場合には、状況に応じて、搬送キャビン２４の駆動数を増減させることができるため、車両Ｍのアクセス性をより一層向上できる。
【００４５】
前記各実施形態では、搬送キャビン２４を上方向に移動させるための竪坑１１と、搬送キャビン２４を下方向に移動させるための竪坑１２との２つの竪坑を用いたが、これに限らず、例えば、必要に応じて竪坑の数を３以上としてもよい。このように竪坑の数を３つ以上とした場合には、追加した竪坑については、例えば、地下道路アクセスシステム１，２に進入してくる交通量に応じて、搬送キャビン２４を移動させる方向を、上方向または下方向を選択して、車両Ｍの搬送量の最適化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る地下道路アクセスシステムを模式的に示す斜視図である。
【図２】前記地下道路アクセスシステムを模式的に示す縦断面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す正面図である。
【図５】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す側面図である。
【図６】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す平面図である。
【図７】２つのガイドレールの交差部分を拡大して示す図であり、（ａ）はレールが横方向に接続された状態を示し、（ｂ）はレールが縦方向に接続された状態を示している。
【図８】第２実施形態に係る地下道路アクセスシステムを模式的に示す斜視図である。
【図９】第２実施形態に係る地下道路アクセスシステム２を模式的に示す縦断面図である。
【図１０】図９のX−X断面図である。
【図１１】図９のXI−XI断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，２ 地下道路アクセスシステム １０ 掘削坑
１１ 竪坑（第１の竪坑） １２ 竪坑（第２の竪坑）
１１Ａ 地下入口 １１Ｂ 地上出口
１１Ｘ，１２Ｘ 開口部
１２Ａ 地上入口 １２Ｂ 地下出口
１３ 横坑 １４ 屋根部
２０ 搬送機構 ２２ レール部
２４ 搬送キャビン ２４Ａ 衝突防止センサ
２４Ｌ 第２扉 ２４Ｒ 第１扉
２５Ｌ 第２確認センサ ２５Ｒ 第１確認センサ
２６ 駆動部 ２７ 搬出物検出センサ
２８ 搬入物検出センサ ３０ レール部材
３２ ガイドレール ３２Ａ ピンラック
３４ 駆動部本体 ３６ 軸部材
３８ ピニオン ４０ サーボモータ
４２ サーボモータ本体 ４２Ａ 回転軸
４４ 制御部 ５０ レール切替装置
５２ テーブル部 ５４ レール
５６ 回転部 ５８ 回転部制御装置
Ａ 地上部
Ｂ 大深度地下部
Ｍ 車両
Ｓ，Ｔ 交差部分
Ｘ 地上道路
Ｘ１ 地上側アプローチ部
Ｘ２ 地上側アプローチ部
Ｙ 地下道路
Ｙ１ 地下側アプローチ部
Ｙ２ 地下側アプローチ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができる地下道路アクセスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大都市の道路地下には、鉄道や、電気、ガス、通信、上下水道等のトンネルや管路が多数埋設されている。このため、新たに建設される地下鉄等では、既に建設された管路を避けて建設しなければならず、年々その深度を大きくする必要がある。また、約４０ｍ以深の大深度地下は通常利用されないため、この部分を有効活用することが望まれている。このため、平成１３年には、一定の場合を除き、土地所有者への補償を行うことなく、大深度地下の使用権を設定できる法律（大深度地下の公共的使用に関する特別措置法）が施行され、大深度地下部に経済的に管路が建設できるようになっている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】“ようこそ大深度地下利用ホームページへ！”、［online］、国土交通省、［平成１６年８月１６日検索］、インターネット＜ＵＲＬ ：http://www.mlit.go.jp/crd/daisindo/＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような法律が施行されたことにより、例えば、大深度地下部に道路を建設して、地上の渋滞を緩和しようとしても、地上部と大深度地下部との距離が大きすぎるため、その建設は現実的ではない。例えば、地上部と大深度地下部との間に直線状の傾斜路を形成する場合には、傾斜勾配が最大でも約５％以下となるようにしなければならない。このため、直線状の傾斜路を少なくとも８００ｍ程度確保する必要があり、結局、用地使用のための補償金が莫大になってしまう。また、螺旋状の傾斜路を形成することも考えられるが、この場合には、車両の運転手に過大な負担が掛かり、安全上の問題がある。いずれにしても、大深度地下部に管路を形成して、この管路に車両等を運行させたとしても、地上部とのアクセスの円滑化を図ることができない。
【０００４】
本発明の目的は、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができる地下道路アクセスシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、地上道路と地下道路との間で車両のアクセスを行うための地下道路アクセスシステムであって、前記地上道路と前記地下道路とをつなぐ、第１及び第２の竪坑を含む少なくとも２つの竪坑と、前記竪坑への前記地上側の出入口と前記地上道路とを接続する地上側アプローチ部と、前記竪坑への前記地下側の出入口と前記地下道路とを接続する地下側アプローチ部と、前記竪坑内に設けられ、車両が搭載される搬送部と、前記搬送部を、前記第１の竪坑では車両を前記地下側の出入口から前記地上側の出入口へ向けて搬送するように駆動し、前記第２の竪坑では車両を前記地上側の出入口から前記地下側の出入口へ向けて搬送するように駆動する駆動部と、を備えることを特徴とする。なお、地上道路と地下道路との間で車両のアクセスとは、例えば、地上道路から地下道路へと車両が進入するように、地上道路と地下道路との間で車両が移動することを言う。
【０００６】
本発明によれば、地下道路と地下道路とをつなぐ竪坑を少なくとも２つ設け、第１の竪坑では、駆動部が搬送部を地下側の出入口から地下側の出入口へ向かう方向にのみ移動させ、また、第２の竪坑では、駆動部が搬送部を地上側の出入口から地下側の出入口へ向かう方向にのみ移動させる構成としたので、例えば、１つの竪坑内で、搬送部を地上道路と地下道路との間で双方向に移動させる場合に比べて、アプローチ部で待機する車両を減少させることができ、地上道路と地下道路との間の車両のアクセスを円滑に行うことができる。また、例えば、地下道路を大深度地下部に設けることにより、地下道路を設ける用地使用に必要な補償金を大きく減らすことができる。
【０００７】
このような地下道路アクセスシステムにおいて、前記地下道路近傍の高さ位置には、前記少なくとも２つの竪坑同士をつなぐ横坑が形成され、前記搬送部は、２つの竪坑、前記横坑、および前記道路の上方空間の間を周回するように環状に形成されたレール部と、このレール部に沿って移動する搬送キャビンとを備えていてもよい。
【０００８】
前記地下道路アクセスシステムにおいて、前記搬送キャビン内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサと、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させず、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、を備えてもよい。
【０００９】
また、前記地下道路アクセスシステムにおいて、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口から前記搬送キャビン内へと搬入する前記車両が存在するか否かを検出する搬入物検出センサと、前記搬入物検出センサによって前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させず、前記搬入物検出センサによって前記被搬送物が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、を備えてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の地下道路アクセスシステムによれば、地上道路と地下道路との間のアクセスを円滑に行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る地下道路アクセスシステムについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る地下道路アクセスシステム１を模式的に示す斜視図である。図２は、地下道路アクセスシステム１を模式的に示す縦断面図である。図３は、図２のIII−III断面図である。図１〜図３に示すように、地下道路アクセスシステム１は、地上部Ａに設けられた地上道路Ｘと、地下約４０ｍ以深の大深度地下部Ｂにトンネル状に形成された地下道路Ｙとを接続するように設けられている。
【００１２】
図２に示すように、地下道路アクセスシステム１は、地上道路Ｘと地下道路Ｙとの間のアクセスを可能とするものであり、地盤に形成された掘削坑１０と、掘削坑１０に設けられた搬送機構２０とを備えている。掘削坑１０は、地上部Ａと大深度地下部Ｂとの間をつなぐ２つの竪坑１１，１２と、大深度地下部Ｂ側で竪坑１１，１２同士をつなぐ横坑１３とを備えている。なお、竪坑１１が請求項の第１の竪坑に対応し、竪坑１２が請求項の第２の竪坑に対応している。
【００１３】
竪坑１１，１２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙの延びる方向と同方向に離間した状態で形成されている。図２に示すように、大深度地下部Ｂの高さ位置において、図中右側の竪坑１１には、地下道路Ｙとつながる地下入口１１Ａが形成され、図中左側の竪坑１２には、地下道路Ｙとつながる地下出口１２Ｂが形成されている。
また、竪坑１１，１２は、地上道路Ｘ上にそれぞれ開口部１１Ｘ，１２Ｘが形成されている。地上道路Ｘには、これらの開口部１１Ｘ，１２Ｘ間を覆うような屋根部１４が取り付けられている。屋根部１４内には、後述する搬送キャビン２４が移動するための移動空間が設けられている。
図３に示すように、地上道路Ｘでは、竪坑１１の左側が地上出口１１Ｂとなり、竪坑１２の右側が地上入口１２Ａとなっている。横坑１３は、地下入口１１Ａや地下出口１２Ｂよりも下側の位置に形成され、後述する搬送キャビン２４が移動する移動空間として機能する。
【００１４】
図３に示すように、地上道路Ｘには、車両Ｍが地上入口１２Ａへスムーズに進入するための地上側アプローチ部Ｘ１と、地上出口１１Ｂからスムーズに地上道路Ｘに入るための地上側アプローチ部Ｘ２とが形成されている。また、図示を省略するが、地下道路Ｙには、車両Ｍが地下入口１１Ａへスムーズに進入するための地下側アプローチ部と、地下出口１２Ｂからスムーズに地下道路Ｙに入るための地下側アプローチ部とが形成されている。
【００１５】
図２に示すように、搬送機構２０は、掘削坑１０および屋根部１４の下側の空間に設置されるレール部２２と、レール部２２に沿って移動可能な複数の搬送キャビン２４と、搬送キャビン２４を移動させる後述する駆動部２６（図４）とを備えている。レール部２２は、矩形周状に形成された２本のガイドレール３２を上下方向および左右方向にずらし、２つの箇所Ｓ，Ｔで互いに交差するように形成された一対のレール部材３０により構成されている。これらのレール部材３０は、図２中の紙面手前側と奥側とにそれぞれ配置され、搬送キャビン２４の両側部を支持している。なお、レール部２２と搬送キャビン２４とが、請求項の搬送部に対応している。
【００１６】
図４は、車両Ｍが積載された搬送キャビン２４を拡大して示す正面図であり、図５は、その側面図、図６は、その平面図である。図５，図６に示すように、ガイドレール３２の外周側には、ピンラック３２Ａが設けられている。また、図６に示すように、搬送キャビン２４は直方体状に形成されており、車両入口となる図６中の右側には第１扉２４Ｒが、車両出口となる図６中の左側には第２扉２４Ｌが取り付けられている。これらの扉２４Ｌ，２４Ｒを開閉することにより、搬送キャビン２４に対して車両Ｍが出入りできる。車両入口に対応する第１扉２４Ｒには、車両Ｍが搬送キャビン２４内に収容されたか否かを検出する第１確認センサ２５Ｒが取り付けられている。また、車両出口に対応する第２扉２４Ｌには、車両Ｍが搬送キャビン２４から出たか否かを検出する第２確認センサ２５Ｌが取り付けられている。センサ２５Ｒ，２５Ｌにより、車両Ｍが扉に挟まるのを防止できる。
【００１７】
また、搬送機構２０は、搬出する車両Ｍが搬送キャビン２４内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサ２７と、搬送キャビン２４内に搬入する車両Ｍが存在するか否かを検出する搬入物検出センサ２８とを備えている。なお、これらのセンサ２７，２８の機能については後述する。
【００１８】
図５に示すように、各搬送キャビン２４には、搬送キャビン２４同士の衝突を防止するための衝突防止センサ２４Ａが取り付けられている。衝突防止センサ２４Ａは、例えば、隣接する搬送キャビン２４間の距離を光学式等により測定するものであり、その結果を後述するサーボモータ４０に送信することにより、搬送キャビン２４同士が衝突しないようになっている。
【００１９】
また、図４〜図６に示すように、各搬送キャビン２４の前側下部（図５中左下部）、および、後側上部（図５中右上部）の左右両側には、それぞれ駆動部２６が設けられている。
【００２０】
図４に示すように、各駆動部２６は、駆動部本体３４と、駆動部本体３４を回動自在に支持する軸部材３６とを備えている。図５に示すように、駆動部本体３４は、ピンラック３２Ａに噛み合うピニオン３８と、ピニオン３８が取り付けられたサーボモータ４０とを備えている。本実施形態において、駆動部本体３４は、２つのピニオン３８と、２つのサーボモータ４０とを備えている。各サーボモータ４０は、回転軸４２Ａを回転させるサーボモータ本体４２と、入力された信号に基づいて、回転軸４２Ａの回転角度（速度）を制御する制御部４４とを備えている。
【００２１】
このような駆動部２６によれば、サーボモータ４０が駆動して、ピンラック３２Ａに噛合するピニオン３８が所定の回転動作を行うと、搬送キャビン２４は、速度が制御された状態でガイドレール３２に沿って移動する。また、駆動部本体３４は、軸部材３６によって回動自在に支持されているため、その姿勢を適宜変化させることにより、矩形周状に形成されたガイドレール３２に沿って確実に追従移動できる。
【００２２】
本実施形態のサーボモータ４０において、制御部４４は、搬送キャビン２４に取り付けられたセンサ（図示略）により、各入口１１Ａ，１２Ａ、各出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で回転軸４２Ａの回転を停止し、それ以外の場所では回転軸４２Ａを回転するように制御している。つまり、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂでは搬送キャビン２４が停止し、それ以外の場所では搬送キャビン２４が移動するように、矩形周状に形成されたガイドレール３２に沿って間欠的な移動を繰り返している。
【００２３】
ただし、制御部４４は、図６に示す搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビン２４を出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で停止させず、搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在すると検出された場合にのみ、当該搬送キャビン２４を前記出口１１Ｂ，１２Ｂの位置で停止させるようにサーボモータ本体４２の駆動を制御している。
【００２４】
また、制御部４４は、図６に示す搬入物検出センサ２８によって入口１１Ａ，１２Ａに車両Ｍが存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビン２４を入口１１Ａ，１２Ａの位置で停止させず、搬入物検出センサ２８によって入口１１Ａ，１２Ａに車両Ｍが存在すると検出された場合にのみ、当該搬送キャビン２４を入口１１Ａ，１２Ａにで停止させるようにサーボモータ本体４２を制御している。
【００２５】
これらの搬出物検出センサ２７や搬入物検出センサ２８によって、サーボモータ本体４２の駆動を制御することにより、搬送キャビン２４が出て行く車両Ｍがないのに出口１Ｂ，１２Ｂで停止したり、搬送キャビン２４へ入ってくる車両Ｍがないのに入口１１Ａ，１２Ａで停止するといった、搬送キャビン２４の無駄な停止動作を防止して、搬送キャビン２４を効率的に搬送させることができる。
【００２６】
図７は、レール部材３０を構成する２つのガイドレール３２の交差部分Ｓを拡大して示す図であり、（ａ）はレールが横方向に接続された状態を示し、（ｂ）はレールが縦方向に接続された状態を示している。図７に示すように、レール部２２は、２つのガイドレール３２の交差部分Ｓに設けられたレール切替装置５０を備えている。レール切替装置５０は、半球状に形成されたテーブル部５２と、テーブル部５２の上面に設けられたレール５４と、図７（ａ），（ｂ）に示すようにテーブル部５２の向きを約９０°回転させる回転部５６と、回転部５６の駆動、すなわちレール５４の切り替え動作のタイミングを制御する回転部制御装置５８とを備えている。
【００２７】
ここで、図２中の左上側の交差部分Ｓの箇所を搬送キャビン２４が通過する場合を例としてレール切替装置５０の動作を説明する。図２に示すように、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って図２中の左方向へ水平に移動してくると、まず最初に、搬送キャビン２４の前方側（図５中の左下側）の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを通過する。この場合には、テーブル部５２は、初期位置である図７（ａ）の状態となっている。このため、前方側の駆動部２６は、ガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過する。その後、回転部制御装置５８が動作して、テーブル部５２が９０°向きを変えるように回転し、図７（ｂ）に示す状態に切り替えられる。これにより、搬送キャビン２４の後部側（図５中の右上側）の駆動部２６は、ガイドレール３２の交差部分Ｓを上下方向に通過する。搬送キャビン２４の後部側の駆動部２６が交差部分Ｓを通過すると、回転部制御装置５８が動作して、図７（ａ）に示す初期状態に戻る。なお、このような動作は、図２中の右下側の交差部分Ｔや、紙面の都合上図示していない紙面奥側に配置されたガイドレール３２の２つの交差部分についても同様に動作する。
【００２８】
以上のような地下道路アクセスシステム１において、車両Ｍが地下道路Ｙから地上道路Ｘへアクセスする場合と、車両Ｍが地上道路Ｘから地下道路Ｙへアクセスする場合とについて説明する。図２に示すように、地下入口１１Ａに車両Ｍが待機すると、搬入物検出センサ２８により、循環して移動している搬送キャビン２４が地下入口１１Ａのところで停止する。なお、地下入口１１Ａに車両Ｍが待機していない場合には、搬入物検出センサ２８により搬送キャビン２４が地下入口１１Ａを通過する。
【００２９】
搬送キャビン２４が地下入口１１Ａのところで停止すると、搬送キャビン２４に取り付けられた第１確認センサ２５Ｒが作動して第１扉２４Ｒが開放され、搬送キャビン２４内に車両Ｍが進入できるようになる。車両Ｍが搬送キャビン２４内に収容されると第１確認センサ２５Ｒが作動して第１扉２４Ｒが閉止され、サーボモータ４０が駆動し、ピンラック３２Ａとピニオン３８との噛み合いにより、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って竪坑１１内を上方へ移動する。
【００３０】
搬送キャビン２４が地上出口１１Ｂの近傍に来ると、搬出物検出センサ２７によって搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在すると検出されるため、搬送キャビン２４は地上出口１１Ｂで停止する。なお、搬送キャビン２４内に車両Ｍが存在しない場合には、搬出物検出センサ２７により、搬送キャビン２４が地上出口１１Ｂを通過する。地上出口１１Ｂで搬送キャビン２４が停止すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して出口側の第２扉２４Ｌが開放され、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが搬送キャビン２４から退出すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して出口側の第２扉２４Ｌが閉止され、空となった搬送キャビン２４は、屋根部１４の下側の移動空間を通り図２中の左側へ移動する。
【００３１】
図２の左側へ移動してきた搬送キャビン２４は、前述したように、前方側の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過した後、レール切替装置５０のテーブル部５２が９０°回転して、後部側の駆動部２６がガイドレール３２の交差部分Ｓを上から下へと通過する。その後、搬送キャビン２４は、搬入物検出センサ２８が作動して地上入口１２Ａのところで停止し、第１確認センサ２５Ｒが作動して入口側の第１扉２４Ｒが開放される。地上道路Ｘを走行してきた車両Ｍは、地上入口１２Ａから搬送キャビン２４内に進入し、車両入口側の第１扉２４Ｒが閉じた後、搬送キャビン２４は、竪坑１２内を下方へと移動する。搬出物検出センサ２７が作動して搬送キャビン２４が地下出口１２Ｂのところで停止すると、第２確認センサ２５Ｌが作動して車両出口側の第２扉２４Ｌが開放され、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが搬送キャビン２４から退出し、出口側の第２扉２４Ｌが閉じた後、空の搬送キャビン２４は、横坑１３を通って図２中の右側へ移動する。
【００３２】
以上のように、搬送キャビン２４は、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂで停止、発進を行いながら、竪坑１１では上方向に移動し、竪坑１２では下方向に移動して、ガイドレール３２に沿って周状に循環走行する。
【００３３】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(１)竪坑１１において搬送キャビン２４を上方へのみ移動させて、地下道路Ｙから地上道路Ｘへのアクセスのみを可能とし、また、竪坑１２において搬送キャビン２４を下方へのみ移動させて、地上道路Ｘから地下道路Ｙへのアクセスのみを可能としたので、１つの竪坑で搬送キャビン２４を上下に移動させる場合に比べて、大深度地下部に形成された地下道路Ｙと、地上部に形成された地上道路Ｘとの間のアクセスを円滑に行うことができる。つまり、地上道路Ｘと地下道路Ｙとの間で車両Ｍを効率良く搬送できる。
【００３４】
(２)地下道路Ｙを市街地等に設ける場合であっても、地下道路アクセスシステム１により、地下道路Ｙを大深度地下に設けることが可能となるので、地下道路Ｙを設ける用地の使用に必要な補償金を大きく減らすことができる。
【００３５】
(３)搬送キャビン２４に衝突防止センサ２４Ａを取り付けたので、搬送キャビン２４同士の衝突を起こすことなく、各搬送キャビン２４の間欠的な駆動を確実に行わせることができる。このため、できるだけ効率よく搬送キャビン２４を配置することができ、車両Ｍの搬送効率を向上できる。
【００３６】
(４)搬出物検出センサ２７および搬入物検出センサ２８によって、搬入出する車両Ｍの有無により、搬送キャビン２４を適宜、停止や通過させるようにしたので、より一層効率的に車両Ｍを搬送することができる。
【００３７】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る地下道路アクセスシステムについて説明する。図８は、地下道路アクセスシステム２を模式的に示す斜視図である。図９は、地下道路アクセスシステム２を模式的に示す縦断面図である。図１０は、図９のX−X断面図である。図１１は、図９のXI−XI断面図である。本実施形態の地下道路アクセスシステム２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙに対する２つの竪坑１１，１２の相対位置が、前記第１実施形態と相違している。以下、この相違点を中心に説明する。なお、第１実施形態と同様の構成品には同じ符号を付してその説明を省略または簡略化する。
【００３８】
図８に示すように、地下道路アクセスシステム２は、地上部Ａに設けられた地上道路Ｘと、大深度地下部Ｂにトンネル状に形成された地下道路Ｙとを接続するように設けられている。地下道路アクセスシステム２が設けられる竪坑１１，１２は、地上道路Ｘや地下道路Ｙの幅方向に、離間した状態でそれぞれ形成されている。
【００３９】
図１０に示すように、地下道路アクセスシステム２においても、前記第１実施形態の場合と同様に、搬送キャビン２４は、地下入口１１Ａのところで停止して車両Ｍを収容した後、サーボモータ（図示略）の駆動により、搬送キャビン２４がガイドレール３２に沿って竪坑１１内を上方へ移動する。この搬送キャビン２４は、地上出口１１Ｂのところで停止し、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが退出した後の空の搬送キャビン２４は、屋根部１４の下側の移動空間を通って図１０の左側へ移動する。
【００４０】
左側へ移動した搬送キャビン２４は、前述したように、前方側の駆動部（図示略）がガイドレール３２の交差部分Ｓを水平に通過した後、前記テーブル部が９０°回転して、後部側の駆動部がガイドレール３２の交差部分Ｓを上下方向に通過する。その後、搬送キャビン２４は、地上入口１２Ａのところで停止して、地上道路Ｘからの車両Ｍを収容した後、搬送キャビン２４が竪坑１２内を下方へ移動する。この搬送キャビン２４は、地下出口１２Ｂのところで停止し、車両Ｍは搬送キャビン２４から退出できる。車両Ｍが退出した空の搬送キャビン２４は、横坑１３を通って図１０中の右側へ移動する。
【００４１】
以上のように、搬送キャビン２４は、出入口１１Ａ，１１Ｂ，１２Ａ，１２Ｂでは停止、発進を行いながら、竪坑１１では上方向に移動し、竪坑１２では下方向に移動して、ガイドレール３２に沿って循環走行している。本実施形態においても、前記第１実施形態の(１)〜(４)と略同様の効果を奏することができる。
【００４２】
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されない。例えば、前記地下道路アクセスシステム１，２は、一般道と高速道とを接続するインターチェンジや、高速道同士を接続するジャンクション、一般道同士を接続する通常の交差点等に設けることができる。前記各実施形態では、４本のガイドレール３２を用いて搬送キャビン２４を支持したが、少なくとも搬送キャビン２４のいずれかの側を支持する２本のガイドレール３２を備えていれば、そのガイドレール３２の設置本数は特に限定されない。
【００４３】
前記各実施形態において、竪坑１１，１２をつなぐ横坑１３を形成して、横坑１３に搬送キャビン２４を通過させて、搬送キャビン２４が循環走行することにより、竪坑１１では地下側から地上側へと搬送キャビン２４を移動させるとともに、竪坑１２では地上側から地下側へと搬送キャビン２４を移動させたが、例えば、横坑１３を形成せずに、各竪坑１１，１２内で搬送キャビン２４を循環させ、例えば、竪坑１１では地下側から地上側へ向かう搬送キャビン２４のみを使用可能とし、竪坑１２では、竪坑１１とは逆に、地上側から地下側へ向かう搬送キャビン２４のみを使用可能とすることにより、本発明を実現してもよい。
【００４４】
また、例えば、地上道路Ｘや地下道路Ｙの邪魔にならない位置に、竪坑１１，１２につながる予備坑を形成し、この予備坑に、矩形周状に形成されたガイドレール３２につながるレールを敷いて、このレールが形成された予備坑を搬送キャビン２４の車庫として利用できるようにしてもよい。この場合には、状況に応じて、搬送キャビン２４の駆動数を増減させることができるため、車両Ｍのアクセス性をより一層向上できる。
【００４５】
前記各実施形態では、搬送キャビン２４を上方向に移動させるための竪坑１１と、搬送キャビン２４を下方向に移動させるための竪坑１２との２つの竪坑を用いたが、これに限らず、例えば、必要に応じて竪坑の数を３以上としてもよい。このように竪坑の数を３つ以上とした場合には、追加した竪坑については、例えば、地下道路アクセスシステム１，２に進入してくる交通量に応じて、搬送キャビン２４を移動させる方向を、上方向または下方向を選択して、車両Ｍの搬送量の最適化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る地下道路アクセスシステムを模式的に示す斜視図である。
【図２】前記地下道路アクセスシステムを模式的に示す縦断面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す正面図である。
【図５】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す側面図である。
【図６】車両が積載された搬送キャビンを拡大して示す平面図である。
【図７】２つのガイドレールの交差部分を拡大して示す図であり、（ａ）はレールが横方向に接続された状態を示し、（ｂ）はレールが縦方向に接続された状態を示している。
【図８】第２実施形態に係る地下道路アクセスシステムを模式的に示す斜視図である。
【図９】第２実施形態に係る地下道路アクセスシステム２を模式的に示す縦断面図である。
【図１０】図９のX−X断面図である。
【図１１】図９のXI−XI断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，２ 地下道路アクセスシステム １０ 掘削坑
１１ 竪坑（第１の竪坑） １２ 竪坑（第２の竪坑）
１１Ａ 地下入口 １１Ｂ 地上出口
１１Ｘ，１２Ｘ 開口部
１２Ａ 地上入口 １２Ｂ 地下出口
１３ 横坑 １４ 屋根部
２０ 搬送機構 ２２ レール部
２４ 搬送キャビン ２４Ａ 衝突防止センサ
２４Ｌ 第２扉 ２４Ｒ 第１扉
２５Ｌ 第２確認センサ ２５Ｒ 第１確認センサ
２６ 駆動部 ２７ 搬出物検出センサ
２８ 搬入物検出センサ ３０ レール部材
３２ ガイドレール ３２Ａ ピンラック
３４ 駆動部本体 ３６ 軸部材
３８ ピニオン ４０ サーボモータ
４２ サーボモータ本体 ４２Ａ 回転軸
４４ 制御部 ５０ レール切替装置
５２ テーブル部 ５４ レール
５６ 回転部 ５８ 回転部制御装置
Ａ 地上部
Ｂ 大深度地下部
Ｍ 車両
Ｓ，Ｔ 交差部分
Ｘ 地上道路
Ｘ１ 地上側アプローチ部
Ｘ２ 地上側アプローチ部
Ｙ 地下道路
Ｙ１ 地下側アプローチ部
Ｙ２ 地下側アプローチ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上道路と地下道路との間で車両のアクセスを行うための地下道路アクセスシステムであって、
前記地上道路と前記地下道路とをつなぐ、第１及び第２の竪坑を含む少なくとも２つの竪坑と、
前記竪坑への前記地上側の出入口と前記地上道路とを接続する地上側アプローチ部と、 前記竪坑への前記地下側の出入口と前記地下道路とを接続する地下側アプローチ部と、 前記竪坑内に設けられ、車両が搭載される搬送部と、
前記搬送部を、前記第１の竪坑では車両を前記地下側の出入口から前記地上側の出入口へ向けて搬送するように駆動し、前記第２の竪坑では車両を前記地上側の出入口から前記地下側の出入口へ向けて搬送するように駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記地下道路近傍の高さ位置には、前記少なくとも２つの竪坑同士をつなぐ横坑が形成され、
前記搬送部は、２つの竪坑、前記横坑、および前記道路の上方空間の間を周回するように環状に形成されたレール部と、このレール部に沿って移動する搬送キャビンとを備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記搬送キャビン内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサと、
前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させず、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項４】
請求項２または３に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口から前記搬送キャビン内へと搬入する前記車両が存在するか否かを検出する搬入物検出センサと、 前記搬入物検出センサによって前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させず、前記搬入物検出センサによって前記被搬送物が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項１】
地上道路と地下道路との間で車両のアクセスを行うための地下道路アクセスシステムであって、
前記地上道路と前記地下道路とをつなぐ、第１及び第２の竪坑を含む少なくとも２つの竪坑と、
前記竪坑への前記地上側の出入口と前記地上道路とを接続する地上側アプローチ部と、 前記竪坑への前記地下側の出入口と前記地下道路とを接続する地下側アプローチ部と、 前記竪坑内に設けられ、車両が搭載される搬送部と、
前記搬送部を、前記第１の竪坑では車両を前記地下側の出入口から前記地上側の出入口へ向けて搬送するように駆動し、前記第２の竪坑では車両を前記地上側の出入口から前記地下側の出入口へ向けて搬送するように駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記地下道路近傍の高さ位置には、前記少なくとも２つの竪坑同士をつなぐ横坑が形成され、
前記搬送部は、２つの竪坑、前記横坑、および前記道路の上方空間の間を周回するように環状に形成されたレール部と、このレール部に沿って移動する搬送キャビンとを備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記搬送キャビン内に存在するか否かを検出する搬出物検出センサと、
前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させず、前記搬出物検出センサによって前記搬送キャビン内に前記車両が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地上側の出入口および前記第２の竪坑の地下側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【請求項４】
請求項２または３に記載の地下道路アクセスシステムにおいて、
前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口から前記搬送キャビン内へと搬入する前記車両が存在するか否かを検出する搬入物検出センサと、 前記搬入物検出センサによって前記車両が存在しないと検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させず、前記搬入物検出センサによって前記被搬送物が存在すると検出された場合には、当該搬送キャビンを、前記第１の竪坑の前記地下側の出入口および前記第２の竪坑の地上側の出入口の位置で停止させるように前記駆動部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする地下道路アクセスシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−６２８２０（Ｐ２００６−６２８２０Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４７３３７（Ｐ２００４−２４７３３７）
【出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]