地中連続壁用掘削装置
【課題】チェーン式カッターを有するリーダー固定式や横行式の地中連続壁用掘削装置において、従来のカッターポストの継ぎ足しや切り離し作業等の面倒な作業を行うことなく、途中で深度が異なる地中壁を掘削できるようにする。
【解決手段】チェーン式カッター２を上部で支持する駆動部フレーム１０が上下２箇所のスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能な地中連続壁用掘削装置１において、駆動部フレーム１０の下端より離れた下方位置においてリーダー９とカッターポスト５との間にカッターポスト５を支持する少なくとも１個のブロック１３（１４）を介在させ、駆動部フレーム１０を高い位置に存在させた状態でチェーン式カッター２を横行させても走行台車８が転倒しないようにし、従来よりも長いチェーン式カッター２を用いリーダー９に沿って昇降させることで、深度が途中で異なる場合でも対応できるようにする。
【解決手段】チェーン式カッター２を上部で支持する駆動部フレーム１０が上下２箇所のスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能な地中連続壁用掘削装置１において、駆動部フレーム１０の下端より離れた下方位置においてリーダー９とカッターポスト５との間にカッターポスト５を支持する少なくとも１個のブロック１３（１４）を介在させ、駆動部フレーム１０を高い位置に存在させた状態でチェーン式カッター２を横行させても走行台車８が転倒しないようにし、従来よりも長いチェーン式カッター２を用いリーダー９に沿って昇降させることで、深度が途中で異なる場合でも対応できるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に連続壁を構築するに適した掘削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から地中に連続した壁を構築するに適した掘削装置として、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターを有し、走行台車上に支持されたガイドフレームに対し左右に移動可能（横行可能）な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下２箇所に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、前記リーダーを水平方向に横行させることにより、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平方向に横行させることが可能な地中連続壁用掘削装置（以下、リーダー横行式の地中連続壁用掘削装置と記載）が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【０００３】
このリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置では、上記のように、垂直に起立したリーダーはガイドフレームを介して走行台車上に間接的に装備されているのであるが、他方、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車を移動させることによりチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させることが可能な地中連続壁用掘削装置（以下、リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置と記載）も知られている（例えば、特許文献５参照）。
【特許文献１】特公平８−６３４８号公報（図１、図２）
【特許文献２】特開平９−２２８４１０号公報（図１、図２）
【特許文献３】特許第３５７０１５０号公報（図４、図５）
【特許文献４】特開平１０−２９２４２４号公報（図１、図９）
【特許文献５】特許第２７１１０５７号公報（図５、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置は、図７（ａ）の側面図、（ｂ）の正面図に示すように、地中に連続した壁を構築している状態では、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０の下端は、リーダー９やガイドフレーム２０の下端位置とほぼ同じ高さの位置であり、チェーン式カッター２の地上部に残っている部分の高さは、ほぼ決まっている。なお、その地上部に出ている部分はカバー部材で覆われている。
【０００５】
また、掘削予定深度よりも極めて浅い深度を掘削する場合を除き、前述した従来のリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置においても、チェーン式カッターが掘削すべき予定深さとされるに充分な長さのエンドレスチェーンを有する場合は、駆動部フレームの下端は走行台車の低い位置にあり、この状態でチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築していたのである。このように掘削予定深度よりも極めて浅い深度を掘削する場合を除き、リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置においても、前記のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置と同様に、チェーン式カッターの地上部に残っている部分の高さは、ほぼ決まっていたのである。
【０００６】
また、何れの場合も、従来の地中連続壁用掘削装置では、図８（ａ）に示すような深度が異なる地中壁を掘削できるように、チェーン式カッター２は、カッターポスト５が、図７（ｂ）に示すように、ブロック状に分割可能になっている。即ち、両側にブロック状のチェーン４を有する状態でカッターポスト５がブロック状に分割可能になっている。
【０００７】
そこで、構築する壁の深度が深くなる場合は、図８（ｂ）に示すように、リーダーに沿ってチェーン式カッター２の地中部に入っている部分を引き上げ、適当なカッターポスト位置で、チェーン４の連結状態を外し、更にリーダーに沿って上部のチェーンを有するカッターポスト部分を引き上げ、両側にブロック状のチェーンを有するブロック状のカッターポストの単位ブロック５ａを必要掘削深度になるだけ填め込み、互いのチェーン４を連結し直し、必要長さのチェーン式カッター２としていた。なお、逆に掘削予定深度が浅くなる場合は、両側にブロック状のチェーンを有するブロック状のカッターポストの単位ブロック５ａを必要数だけ外していたのである。
【０００８】
このように掘削深度を変える場合には、カッターポストのブロックを填め込んだり、切り離していたのである。また、チェーン式カッターの長さが変わっても、チェーン式カッターを地盤の掘削予定長さに充分見合う長さのチェーン式カッターとした場合においては、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築する際の機械の安定上、駆動部フレームを走行台車の低い位置に位置させていたのである。
【０００９】
リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置の場合においても、上記のように地中に連続した壁を構築している状態では、駆動部フレームの位置がほぼ一定位置である理由は、同じである。それ故、ここでは、リーダー横行式の地中連続壁用掘削装置の場合について、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築している状態における駆動部フレームの位置がほぼ一定位置である理由を説明する。
【００１０】
即ち、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、リーダー９を水平方向（図９（ｂ）の右側）に横行させ、地中のチェーン式カッター２を横行させるときに、カッターポスト５には地盤反力ａが作用する。その結果、上下２点のスライダーにより支えられているので、駆動部フレーム１０の下部スライダーがある位置Ｂ支点に反力ｂが矢印に示すように作用し、駆動部フレーム１０の上部スライダーがある位置Ｃ支点で反力ｃが矢印に示すように作用する。
【００１１】
チェーン式カッター２の地中に挿入されている部分の長さ（深さＬ３）を一定とし、地盤反力ａを一定とした場合、Ｂ支点やＣ支点に作用する反力ｂ、ｃの大きさは、地面からＢ支点までの高さ（Ｌ２）や支点間の距離（Ｌ１）で決まる。Ｌ２が大きくなると、作用する反力が大きくなり、スライダー等が破損し易くなり、更にＬ２が大きくなると、ガイドフレーム２０を有する走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがある。また、Ｌ１の長さは、駆動部フレームのリーダーに沿う上下運動等が安定して行える範囲でできるだけ小さな長さで固定されていた。
【００１２】
それ故、上述のように施工すべき地中壁の深度が途中で異なる長さになる場合、掘削長に対応するために、カッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）は殆どチェーン式カッターを地中に挿入した状態で行わなければならないという面倒な作業であった。
【００１３】
本発明の目的は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置であっても、上述したカッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などという面倒な作業を行うことなく、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能な地中連続壁用掘削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の地中連続壁用掘削装置は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置において、
駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘進方向に横行させることができるように構成されていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置である。
【００１５】
即ち、本発明は、リーダーが走行台車上に直接装備されたリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置あるいはリーダーが走行台車上に横行可能に装備されたリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置において、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能であり、該下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で、横行することを可能とするために、駆動部フレームの下端より離れた下方位置においてリーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、このブロックを最下部の支点とし、地盤表面の近くで地盤掘削時の反力を受けることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態でチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒しないようにしたものである。また、駆動部フレームを高い位置に存在させて横行掘削が可能であるため、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、途中で深度が異なる地中壁を掘削する場合、駆動部フレームをリーダーに沿って昇降させることで対応することができ、カッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などの面倒な作業を不要とするものである。
【００１６】
最下部のブロックはリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置に設けるのが好ましい。また、ブロックを２個以上配置する場合、ブロックを上下方向に配置させ、上方のブロックは最下部のブロックから所定の距離をおいて固定でき、かつ、下降させて最下部のブロックの上に積み重ねることができるようにするのが好ましい。
【００１７】
なお、上記のブロックは、その一端側はリーダーに固定してもよく、固定や取り外しが自在な構造としてもよく、摺動可能な状態としてもよい。一方、カッターポスト側は互いに摺動可能な状態にすると、リーダーに沿って駆動部フレームがスムーズに上下移動可能である。
【００１８】
なお、カッターポスト側を前記のように互いに摺動可能な状態にすることに代えて、カッターポスト側にブロックを固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、固定を外したりする構造とすることにより、駆動部フレームが下降する際に邪魔になるブロックを取り外し可能としたり、駆動部フレームが上昇するとき上方のブロック等の必要なブロックを取り付け固定できるようにして、リーダーに沿って駆動部フレームがスムーズに上下移動可能としてもよい。また、ブロックをリーダーに沿って移動可能にするときは、リーダー側も互いに摺動可能な状態にすることが最も好ましい。
【００１９】
本発明の地中連続壁用掘削装置が、特にリーダー横行式、即ち掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に支持されたガイドフレームの上下のスライドレールに沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置においても、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能であり、該下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で、横行することを可能とするために、駆動部フレームの下端より離れた下方位置においてリーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置はリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置とすることにより、前記した本発明の地中連続壁用掘削装置とするのが好ましい。
【００２０】
上記したようなガイドフレームの上下にそれぞれスライドレールを有する装置において駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させるときの例としては、例えば次のような構造が考えられる。
【００２１】
即ち、一つのケースは、駆動部フレームの下方側のスライダー位置が、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部よりも高い位置に存在している場合である。極端な場合では、駆動部フレームの下方側のスライダー位置が、上部ガイドレール（即ち、ガイドフレームの上部）寄りの高い位置に存在したケースも考えられる。
【００２２】
他のケースは、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部位置を通常の高さ位置よりも高くされている装置の場合である。このような装置においては、例えば下部ガイドレールと駆動部フレームの下部位置が同じであっても、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部位置が通常の高さ位置よりも高くされているので、結果として、駆動部フレームの下端面は地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能になるケースである。
【００２３】
その他の構造でも駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させる構造が考えられるが、ガイドフレームの上下にそれぞれスライドレールを有する装置において、駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下移動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘削方向に横行させるように構成されている限り、本発明の地中連続用掘削装置に該当する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の地中連続壁用掘削装置は、駆動部フレームの下端より離れた下方位置において、リーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置はリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置としているので、ブロックが最下部の支点の役目を果たすことができる。それ故に、駆動部フレームの下端面を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態（即ち、下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態）で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。
【００２５】
それと共に、本発明の地中連続壁用掘削装置では、駆動部フレームの下端位置を高い位置に存在させることが可能になっているので、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って下降させることにより対応することができる。逆に、深い深度部分から浅い深度になる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って上昇させることにより対応することができる。また、ブロックの存在により、カッターポストが安定し、駆動部フレームの昇降作業が安定して行えるようになる。
【００２６】
以上のことから、従来のカッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などという面倒な作業を行うことなく、途中で深度が異なる地中壁を迅速に掘削することが可能となり、工期の短縮、コストの低減等が図られる。
【００２７】
なお、本発明の地中連続壁用掘削装置が、特にリーダー横行式、即ち掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に支持されたガイドフレームの上下のスライドレールに沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置においても、リーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置は、リーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置としているので、ブロックが最下部の支点の役目を果たすことができる。それ故、駆動部フレームの下端面を地盤表面よりも高い位置に存在する構造とした状態（即ち、下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態）で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても、走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなり、かつ、駆動部フレームの昇降作業を安定して行えるようになる等の効果を発揮し得る。
【００２８】
本発明のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置においても、このように駆動部フレームを地盤表面よりも高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。そして、この場合も、駆動部フレームの下端位置を高い位置に存在させることが可能になっているので、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って下降させることにより対応することができる。逆に、深い深度部分から浅い深度になる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って上昇させることにより対応することができる。また、ブロックの存在により、カッターポストが安定し、駆動フレームの昇降作業が安定して行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の地中連続壁用掘削装置の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の地中連続壁用掘削装置のうちリーダーが走行台車上に直接装備されたリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置に本発明を適用した場合の例である。
【００３０】
図１（ａ）の側面図と、（ｂ）の正面図に示すように、地中連続壁用掘削装置１は、掘削刃３を備えたエンドレスチェーン４がカッターポスト５の上下両端部の上部駆動輪６と下部ガイド輪７との間に掛け渡されてなるチェーン式カッター２を有している。走行台車８上には垂直に起立するリーダー９が装備され、チェーン式カッター２をその上部で支持する駆動部フレーム１０がその上下２箇所に配置されたスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能とされている。図１（ｂ）に示すように、このように装備されたチェーン式カッター２を地中に挿入した状態で走行台車８（即ち、掘削装置自体）を横行させることにより、地中連続壁の造成が可能となっている。
【００３１】
また、本発明の地中連続壁用掘削装置１では、駆動部フレーム１０の下端より離れた下方位置においてリーダー９とカッターポスト５との間にカッターポスト５を上下移動可能に支持する少なくとも１個のブロック１３（図１（ａ）では、２個のブロック１３、１４を存在させているが、２個以上存在させてもよい）を介在させる。最下部のブロック１３の下端は、図１（ａ）では、リーダー９の下端位置にあるが、リーダー９の下端にブロック１３の上段を接して設けることにより、前記の位置よりも低い位置に配置することができる。
【００３２】
このようにリーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持するブロック１３あるいは１４を存在させることにより、図１（ａ）や（ｂ）に示したように、駆動部フレーム１０の下端面を高い位置に存在させた状態でチェーン式カッター２を横行させて掘削作業を行う場合でも、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなるのである。
【００３３】
なお、これらのブロック１３、１４は、その一端側をリーダー９に固定してもよく、固定や取り外しが自在な構造としてもよく、摺動可能な状態としてもよい。
【００３４】
しかし、これらのブロック１３、１４の他端のカッターポスト５側は互に摺動可能な状態にしたり、カッターポスト５側にブロック１３、１４を固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、固定を外したりする構造とすることにより、駆動部フレーム１０が下降する際に邪魔となるブロックを取り外し可能としたり、駆動部フレーム１０が上昇するとき上方のブロック等の必要なブロックを取り付け固定できるようにすると、リーダー９に沿って駆動部フレーム１０がスムーズに上下移動可能となるので好ましい。
【００３５】
また、ブロック１３、１４をリーダー９に沿っても上下移動可能にするときには、例えば、図２（ａ）の平面図、（ｂ）の側面図に示すように、リーダー９の側に上下方向のレール状のガイド部材１５を取付けると共に、ブロック１３、１４の側にも、このガイド部材１５に沿って係合状態で上下スライドするガイド突起部１６を設け、ブロック１３、１４がリーダー９側で互いに上下摺動可能にしてもよい。
【００３６】
一方、カッターポスト５側は、互いに摺動可能な状態とするために、例えば、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、カッターポスト５の側に上下方向のレール状のガイド部材１５を取付けると共に、ブロック１３、１４の側にも、このガイド部材１５に沿って係合状態で上下スライドするガイド突起部１６を設け、ブロック１３、１４がカッターポスト５側で互いに上下摺動可能な状態にする。あるいは、例えば、図２（ｃ）の平面図に示すように、ブロック１３、１４の側にガイド部材１５を取付けると共に、ガイド突起部１６をカッターポスト５の側に設けることができる。
【００３７】
図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、上方のブロック１４も下方のブロック１３もリーダー９側でもカッターポスト５側でも摺動可能な状態にしている。しかし、下方のブロック１３はその下端側がリーダー９の下端側面とした場合や、図２（ｄ）に示すように、下方のブロック１３の上端側をリーダー９の下端位置（即ち、下方のブロックはリーダー最下端位置）とした場合や、図２（ｅ）に示すように、下方のブロック１３をリーダー９よりも低い位置に位置させた場合は、下方のブロック１３は、駆動部フレーム１０の下降時に障害とならないので、リーダー９に固定してもよい。それ故、例えば、図３（ａ）に示すように、リーダー９の側に最下段のブロック１３をピン１７やその他の手段で固定することが好ましい。
【００３８】
また、上方のブロック位置を所定高さに保つために、例えば、図３（ｂ）に示すように、リーダー９の側に最下段のブロック１３を固定すると共に、この下方のブロック１３の側面に上方のブロック１４の高さを調節可能とする案内板１８を固定し、この案内板１８の所定高さ位置にボルト１９等で上方のブロック１４を取付けたり、あるいは、図示していないが、駆動部フレームからチェーン等により吊り下げることにより、上方のブロック１４を所望の高さ位置に保持することができる。
【００３９】
更に、カッターポスト側は、互いに摺動可能な状態にする代わりに、例えば図３（ｃ）に示すように、カッターポスト５側にブロック１３、１４を固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、切り離したりする構造にすることにより、リーダーに沿って駆動部フレームが上下移動可能となるようにしてもよい。
【００４０】
次に、途中で深度が異なる地中壁を構築する場合における本発明の地中連続壁用掘削装置の作動状態を図４を用いて説明する。
【００４１】
図１、図４（ｅ）、（ｆ）に示すように、駆動部フレーム１０を所定の高い位置に位置させて、この状態で走行台車８を横行させ、チェーン式カッター２を地中で横行させて掘削作業を実施した後、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に降下させて、図４（ａ）、（ｂ）に示す状態とすることにより、深く掘削することが可能になる。
【００４２】
この場合、駆動部フレーム１０の下端が上段のブロック１４の上端面に達したときは、駆動部フレーム１０から吊り下げたチェーン等が緩むことにより、あるいは下方のブロック１３の側面に取付けた案内板から上方のブロック１４の固定状態を外すことにより、上方にあるブロック１４を最下段のブロック１３の上に積み重ねた状態にすることが可能であるので、このような状態とすることにより、図４（ａ）、（ｂ）に示す状態とすることが可能である。
【００４３】
このように、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って下降させることにより対応することができる。従って、従来装置では必要としたカッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）という面倒な作業は行わなくとも、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能となる。
【００４４】
逆に浅い深度の掘削を行う場合は、図４（ｅ）、（ｆ）に示すように、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に上昇させることにより対応可能である。このように駆動部フレーム１０を高い位置に位置させた場合でも、ブロック１３、１４が最下部の支点の役目を果たすことができ、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で横行させても、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。
【００４５】
次に、図５は、本発明の地中連続壁用掘削装置のうちリーダーが走行台車上に横行可能に装備されたリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置に本発明を適用した場合の例である。
【００４６】
図５（ａ）の側面図、（ｂ）の正面図に示すように、この地中連続壁用掘削装置１は、掘削刃３を備えたエンドレスチェーン４がカッターポスト５の上下両端部の上部駆動輪６と下部ガイド輪７との間に掛け渡されてなるチェーン式カッター２を有し、走行台車８上に支持されたガイドフレーム２０の上下に水平方向に配置されたスライドレール２１、２２に沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダー９を有している。それ故に、リーダー９を水平方向に横行させることが可能になっている。
【００４７】
また、図５（ａ）に示すように、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０がその上下２箇所に配置されたスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能とされている。
【００４８】
なお、図５において、駆動部フレーム１０の下方側のスライダー１２の位置がガイドフレーム２０に設けられている下部スライドレール２２よりも上部スライドレール２１側の高い位置に位置させている。即ち、図５でも駆動部フレーム１０の下端面を高い位置に存在している。
【００４９】
それと共に、リーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持する少なくとも１個のブロック１３（図５（ａ）では、２個のブロック１３、１４を存在させているが、２個以上存在させてもよい）を介在させる。
【００５０】
最下部のブロック１３の下端は、図５（ａ）では、リーダー９の下端位置にあるが、リーダー９の下端にブロック１３の上段を接して設けることにより、前記の位置よりも低い位置に配置することができる。
【００５１】
このようにリーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持するブロック１３または１４を存在させることにより、図５（ａ）や（ｂ）に示したように、チェーン式カッター２を地中に存在させた状態で、リーダー９を水平方向に横行させても（即ち、チェーン式カッター２を横行させて掘削作業を行っても）、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなるのである。
【００５２】
なお、ブロック１３、１４のリーダー９等への取付け方は、図１に示した装置で説明したと同じ方法でよいため、ここでは説明を省略する。
【００５３】
次に、例えば図６に示すように、途中で深度が異なる地中壁を構築する場合における本発明の図５の地中連続壁用掘削装置の作動状態を説明する。
【００５４】
図６（ａ）に示したのは、図５に示したように、駆動部フレーム１０を所定の高い位置に位置させた場合である。この状態でリーダー９を水平方向に横行させ、チェーン式カッター２を地中で横行させて掘削作業を実施しながら、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に降下させることにより、図６（ｂ）に示す深さも掘削することが可能になる。
【００５５】
また、駆動部フレーム１０の下端が上段のブロック１４の上端面に達したときは、駆動部フレーム１０から吊り下げたチェーン等が緩むことにより、あるいは下方のブロック１３の側面に取付けた案内板から上方のブロック１４の固定状態を外すことにより、上方にあるブロック１４を最下段のブロック１３の上に積み重ねた状態にすることが可能であるので（図５参照）、このような状態とすることにより、図６（ｃ）に示した深さまで掘削することが可能である。
【００５６】
このように、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って下降させることにより対応することができる。従って、従来装置では必要としたカッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）という面倒な作業は行わなくとも、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明のリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置の一例を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】本発明の地中連続壁用掘削装置におけるブロックの取付け状態を示したものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は変形例の平面図、（ｄ）、（ｅ）は位置の異なる例を示す側面図である。
【図３】本発明の地中連続壁用掘削装置におけるブロックの図２とは異なる取付け状態を示したものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断続的な部品を用いた例の側面図である。
【図４】図１の地中連続壁用掘削装置を用いて掘削深さの異なる地盤を掘削する場合の状態を示したものであり、（ａ）、（ｃ）、（ｅ）は側面図、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は正面図である。
【図５】本発明のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置の一例を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】図５の地中連続壁用掘削装置を用いて掘削深さの異なる地盤を掘削する場合の状態を示したものであり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は正面図である。
【図７】従来の地中連続壁用掘削装置を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】従来の掘削深さの異なる地中連続壁を掘削する場合であり、（ａ）は掘削深さ変更後の正面図、（ｂ）は掘削深さの変更工程を示す正面図である。
【図９】従来の地中連続壁用掘削装置において地中連続壁を掘削している状態では、駆動部フレームの下端がガイドフレームの下端位置とほぼ同じ高さ位置である理由を示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１…地中連続壁用掘削装置
２…チェーン式カッター
３…掘削刃
４…エンドレスチェーン
５…カッターポスト
６…上部駆動輪
７…下部ガイド輪
８…走行台車
９…リーダー
１０…駆動部フレーム
１１…上部スライダー
１２…下部スライダー
１３…下方ブロック
１４…上方ブロック
１５…ガイド部材
１６…ガイド突起部
１７…ピン
１８…案内板
１９…ボルト
２０…ガイドフレーム
２１…上部スライドレール
２２…下部スライドレール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に連続壁を構築するに適した掘削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から地中に連続した壁を構築するに適した掘削装置として、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターを有し、走行台車上に支持されたガイドフレームに対し左右に移動可能（横行可能）な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下２箇所に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、前記リーダーを水平方向に横行させることにより、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平方向に横行させることが可能な地中連続壁用掘削装置（以下、リーダー横行式の地中連続壁用掘削装置と記載）が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【０００３】
このリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置では、上記のように、垂直に起立したリーダーはガイドフレームを介して走行台車上に間接的に装備されているのであるが、他方、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車を移動させることによりチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させることが可能な地中連続壁用掘削装置（以下、リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置と記載）も知られている（例えば、特許文献５参照）。
【特許文献１】特公平８−６３４８号公報（図１、図２）
【特許文献２】特開平９−２２８４１０号公報（図１、図２）
【特許文献３】特許第３５７０１５０号公報（図４、図５）
【特許文献４】特開平１０−２９２４２４号公報（図１、図９）
【特許文献５】特許第２７１１０５７号公報（図５、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置は、図７（ａ）の側面図、（ｂ）の正面図に示すように、地中に連続した壁を構築している状態では、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０の下端は、リーダー９やガイドフレーム２０の下端位置とほぼ同じ高さの位置であり、チェーン式カッター２の地上部に残っている部分の高さは、ほぼ決まっている。なお、その地上部に出ている部分はカバー部材で覆われている。
【０００５】
また、掘削予定深度よりも極めて浅い深度を掘削する場合を除き、前述した従来のリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置においても、チェーン式カッターが掘削すべき予定深さとされるに充分な長さのエンドレスチェーンを有する場合は、駆動部フレームの下端は走行台車の低い位置にあり、この状態でチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築していたのである。このように掘削予定深度よりも極めて浅い深度を掘削する場合を除き、リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置においても、前記のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置と同様に、チェーン式カッターの地上部に残っている部分の高さは、ほぼ決まっていたのである。
【０００６】
また、何れの場合も、従来の地中連続壁用掘削装置では、図８（ａ）に示すような深度が異なる地中壁を掘削できるように、チェーン式カッター２は、カッターポスト５が、図７（ｂ）に示すように、ブロック状に分割可能になっている。即ち、両側にブロック状のチェーン４を有する状態でカッターポスト５がブロック状に分割可能になっている。
【０００７】
そこで、構築する壁の深度が深くなる場合は、図８（ｂ）に示すように、リーダーに沿ってチェーン式カッター２の地中部に入っている部分を引き上げ、適当なカッターポスト位置で、チェーン４の連結状態を外し、更にリーダーに沿って上部のチェーンを有するカッターポスト部分を引き上げ、両側にブロック状のチェーンを有するブロック状のカッターポストの単位ブロック５ａを必要掘削深度になるだけ填め込み、互いのチェーン４を連結し直し、必要長さのチェーン式カッター２としていた。なお、逆に掘削予定深度が浅くなる場合は、両側にブロック状のチェーンを有するブロック状のカッターポストの単位ブロック５ａを必要数だけ外していたのである。
【０００８】
このように掘削深度を変える場合には、カッターポストのブロックを填め込んだり、切り離していたのである。また、チェーン式カッターの長さが変わっても、チェーン式カッターを地盤の掘削予定長さに充分見合う長さのチェーン式カッターとした場合においては、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築する際の機械の安定上、駆動部フレームを走行台車の低い位置に位置させていたのである。
【０００９】
リーダー固定式の地中連続壁用掘削装置の場合においても、上記のように地中に連続した壁を構築している状態では、駆動部フレームの位置がほぼ一定位置である理由は、同じである。それ故、ここでは、リーダー横行式の地中連続壁用掘削装置の場合について、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させて地中に連続した壁を構築している状態における駆動部フレームの位置がほぼ一定位置である理由を説明する。
【００１０】
即ち、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、リーダー９を水平方向（図９（ｂ）の右側）に横行させ、地中のチェーン式カッター２を横行させるときに、カッターポスト５には地盤反力ａが作用する。その結果、上下２点のスライダーにより支えられているので、駆動部フレーム１０の下部スライダーがある位置Ｂ支点に反力ｂが矢印に示すように作用し、駆動部フレーム１０の上部スライダーがある位置Ｃ支点で反力ｃが矢印に示すように作用する。
【００１１】
チェーン式カッター２の地中に挿入されている部分の長さ（深さＬ３）を一定とし、地盤反力ａを一定とした場合、Ｂ支点やＣ支点に作用する反力ｂ、ｃの大きさは、地面からＢ支点までの高さ（Ｌ２）や支点間の距離（Ｌ１）で決まる。Ｌ２が大きくなると、作用する反力が大きくなり、スライダー等が破損し易くなり、更にＬ２が大きくなると、ガイドフレーム２０を有する走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがある。また、Ｌ１の長さは、駆動部フレームのリーダーに沿う上下運動等が安定して行える範囲でできるだけ小さな長さで固定されていた。
【００１２】
それ故、上述のように施工すべき地中壁の深度が途中で異なる長さになる場合、掘削長に対応するために、カッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）は殆どチェーン式カッターを地中に挿入した状態で行わなければならないという面倒な作業であった。
【００１３】
本発明の目的は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置であっても、上述したカッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などという面倒な作業を行うことなく、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能な地中連続壁用掘削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の地中連続壁用掘削装置は、掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置において、
駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘進方向に横行させることができるように構成されていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置である。
【００１５】
即ち、本発明は、リーダーが走行台車上に直接装備されたリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置あるいはリーダーが走行台車上に横行可能に装備されたリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置において、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能であり、該下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で、横行することを可能とするために、駆動部フレームの下端より離れた下方位置においてリーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、このブロックを最下部の支点とし、地盤表面の近くで地盤掘削時の反力を受けることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態でチェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒しないようにしたものである。また、駆動部フレームを高い位置に存在させて横行掘削が可能であるため、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、途中で深度が異なる地中壁を掘削する場合、駆動部フレームをリーダーに沿って昇降させることで対応することができ、カッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などの面倒な作業を不要とするものである。
【００１６】
最下部のブロックはリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置に設けるのが好ましい。また、ブロックを２個以上配置する場合、ブロックを上下方向に配置させ、上方のブロックは最下部のブロックから所定の距離をおいて固定でき、かつ、下降させて最下部のブロックの上に積み重ねることができるようにするのが好ましい。
【００１７】
なお、上記のブロックは、その一端側はリーダーに固定してもよく、固定や取り外しが自在な構造としてもよく、摺動可能な状態としてもよい。一方、カッターポスト側は互いに摺動可能な状態にすると、リーダーに沿って駆動部フレームがスムーズに上下移動可能である。
【００１８】
なお、カッターポスト側を前記のように互いに摺動可能な状態にすることに代えて、カッターポスト側にブロックを固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、固定を外したりする構造とすることにより、駆動部フレームが下降する際に邪魔になるブロックを取り外し可能としたり、駆動部フレームが上昇するとき上方のブロック等の必要なブロックを取り付け固定できるようにして、リーダーに沿って駆動部フレームがスムーズに上下移動可能としてもよい。また、ブロックをリーダーに沿って移動可能にするときは、リーダー側も互いに摺動可能な状態にすることが最も好ましい。
【００１９】
本発明の地中連続壁用掘削装置が、特にリーダー横行式、即ち掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に支持されたガイドフレームの上下のスライドレールに沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置においても、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能であり、該下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させることにより、駆動部フレームを高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で、横行することを可能とするために、駆動部フレームの下端より離れた下方位置においてリーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置はリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置とすることにより、前記した本発明の地中連続壁用掘削装置とするのが好ましい。
【００２０】
上記したようなガイドフレームの上下にそれぞれスライドレールを有する装置において駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させるときの例としては、例えば次のような構造が考えられる。
【００２１】
即ち、一つのケースは、駆動部フレームの下方側のスライダー位置が、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部よりも高い位置に存在している場合である。極端な場合では、駆動部フレームの下方側のスライダー位置が、上部ガイドレール（即ち、ガイドフレームの上部）寄りの高い位置に存在したケースも考えられる。
【００２２】
他のケースは、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部位置を通常の高さ位置よりも高くされている装置の場合である。このような装置においては、例えば下部ガイドレールと駆動部フレームの下部位置が同じであっても、下部ガイドレールが設けられたガイドフレームの下部位置が通常の高さ位置よりも高くされているので、結果として、駆動部フレームの下端面は地盤表面よりも高い位置に存在させることが可能になるケースである。
【００２３】
その他の構造でも駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させる構造が考えられるが、ガイドフレームの上下にそれぞれスライドレールを有する装置において、駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下移動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘削方向に横行させるように構成されている限り、本発明の地中連続用掘削装置に該当する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の地中連続壁用掘削装置は、駆動部フレームの下端より離れた下方位置において、リーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置はリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置としているので、ブロックが最下部の支点の役目を果たすことができる。それ故に、駆動部フレームの下端面を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態（即ち、下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態）で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。
【００２５】
それと共に、本発明の地中連続壁用掘削装置では、駆動部フレームの下端位置を高い位置に存在させることが可能になっているので、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って下降させることにより対応することができる。逆に、深い深度部分から浅い深度になる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って上昇させることにより対応することができる。また、ブロックの存在により、カッターポストが安定し、駆動部フレームの昇降作業が安定して行えるようになる。
【００２６】
以上のことから、従来のカッターポストの継ぎ足しや切り離し作業などという面倒な作業を行うことなく、途中で深度が異なる地中壁を迅速に掘削することが可能となり、工期の短縮、コストの低減等が図られる。
【００２７】
なお、本発明の地中連続壁用掘削装置が、特にリーダー横行式、即ち掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に支持されたガイドフレームの上下のスライドレールに沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置においても、リーダーとカッターポストとの間に少なくとも１個のブロックを介在させ、さらに最下部のブロックの下端位置は、リーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置としているので、ブロックが最下部の支点の役目を果たすことができる。それ故、駆動部フレームの下端面を地盤表面よりも高い位置に存在する構造とした状態（即ち、下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させた状態）で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても、走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなり、かつ、駆動部フレームの昇降作業を安定して行えるようになる等の効果を発揮し得る。
【００２８】
本発明のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置においても、このように駆動部フレームを地盤表面よりも高い位置に存在させた状態で、かつ、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で横行させても走行台車（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。そして、この場合も、駆動部フレームの下端位置を高い位置に存在させることが可能になっているので、従来よりも長いチェーン式カッターを装備でき、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って下降させることにより対応することができる。逆に、深い深度部分から浅い深度になる場合は、チェーン式カッターを支持する駆動部フレームをリーダーに沿って上昇させることにより対応することができる。また、ブロックの存在により、カッターポストが安定し、駆動フレームの昇降作業が安定して行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の地中連続壁用掘削装置の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の地中連続壁用掘削装置のうちリーダーが走行台車上に直接装備されたリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置に本発明を適用した場合の例である。
【００３０】
図１（ａ）の側面図と、（ｂ）の正面図に示すように、地中連続壁用掘削装置１は、掘削刃３を備えたエンドレスチェーン４がカッターポスト５の上下両端部の上部駆動輪６と下部ガイド輪７との間に掛け渡されてなるチェーン式カッター２を有している。走行台車８上には垂直に起立するリーダー９が装備され、チェーン式カッター２をその上部で支持する駆動部フレーム１０がその上下２箇所に配置されたスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能とされている。図１（ｂ）に示すように、このように装備されたチェーン式カッター２を地中に挿入した状態で走行台車８（即ち、掘削装置自体）を横行させることにより、地中連続壁の造成が可能となっている。
【００３１】
また、本発明の地中連続壁用掘削装置１では、駆動部フレーム１０の下端より離れた下方位置においてリーダー９とカッターポスト５との間にカッターポスト５を上下移動可能に支持する少なくとも１個のブロック１３（図１（ａ）では、２個のブロック１３、１４を存在させているが、２個以上存在させてもよい）を介在させる。最下部のブロック１３の下端は、図１（ａ）では、リーダー９の下端位置にあるが、リーダー９の下端にブロック１３の上段を接して設けることにより、前記の位置よりも低い位置に配置することができる。
【００３２】
このようにリーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持するブロック１３あるいは１４を存在させることにより、図１（ａ）や（ｂ）に示したように、駆動部フレーム１０の下端面を高い位置に存在させた状態でチェーン式カッター２を横行させて掘削作業を行う場合でも、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなるのである。
【００３３】
なお、これらのブロック１３、１４は、その一端側をリーダー９に固定してもよく、固定や取り外しが自在な構造としてもよく、摺動可能な状態としてもよい。
【００３４】
しかし、これらのブロック１３、１４の他端のカッターポスト５側は互に摺動可能な状態にしたり、カッターポスト５側にブロック１３、１４を固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、固定を外したりする構造とすることにより、駆動部フレーム１０が下降する際に邪魔となるブロックを取り外し可能としたり、駆動部フレーム１０が上昇するとき上方のブロック等の必要なブロックを取り付け固定できるようにすると、リーダー９に沿って駆動部フレーム１０がスムーズに上下移動可能となるので好ましい。
【００３５】
また、ブロック１３、１４をリーダー９に沿っても上下移動可能にするときには、例えば、図２（ａ）の平面図、（ｂ）の側面図に示すように、リーダー９の側に上下方向のレール状のガイド部材１５を取付けると共に、ブロック１３、１４の側にも、このガイド部材１５に沿って係合状態で上下スライドするガイド突起部１６を設け、ブロック１３、１４がリーダー９側で互いに上下摺動可能にしてもよい。
【００３６】
一方、カッターポスト５側は、互いに摺動可能な状態とするために、例えば、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、カッターポスト５の側に上下方向のレール状のガイド部材１５を取付けると共に、ブロック１３、１４の側にも、このガイド部材１５に沿って係合状態で上下スライドするガイド突起部１６を設け、ブロック１３、１４がカッターポスト５側で互いに上下摺動可能な状態にする。あるいは、例えば、図２（ｃ）の平面図に示すように、ブロック１３、１４の側にガイド部材１５を取付けると共に、ガイド突起部１６をカッターポスト５の側に設けることができる。
【００３７】
図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、上方のブロック１４も下方のブロック１３もリーダー９側でもカッターポスト５側でも摺動可能な状態にしている。しかし、下方のブロック１３はその下端側がリーダー９の下端側面とした場合や、図２（ｄ）に示すように、下方のブロック１３の上端側をリーダー９の下端位置（即ち、下方のブロックはリーダー最下端位置）とした場合や、図２（ｅ）に示すように、下方のブロック１３をリーダー９よりも低い位置に位置させた場合は、下方のブロック１３は、駆動部フレーム１０の下降時に障害とならないので、リーダー９に固定してもよい。それ故、例えば、図３（ａ）に示すように、リーダー９の側に最下段のブロック１３をピン１７やその他の手段で固定することが好ましい。
【００３８】
また、上方のブロック位置を所定高さに保つために、例えば、図３（ｂ）に示すように、リーダー９の側に最下段のブロック１３を固定すると共に、この下方のブロック１３の側面に上方のブロック１４の高さを調節可能とする案内板１８を固定し、この案内板１８の所定高さ位置にボルト１９等で上方のブロック１４を取付けたり、あるいは、図示していないが、駆動部フレームからチェーン等により吊り下げることにより、上方のブロック１４を所望の高さ位置に保持することができる。
【００３９】
更に、カッターポスト側は、互いに摺動可能な状態にする代わりに、例えば図３（ｃ）に示すように、カッターポスト５側にブロック１３、１４を固定するような部品を断続的に取り付け、任意の位置でブロックを固定したり、切り離したりする構造にすることにより、リーダーに沿って駆動部フレームが上下移動可能となるようにしてもよい。
【００４０】
次に、途中で深度が異なる地中壁を構築する場合における本発明の地中連続壁用掘削装置の作動状態を図４を用いて説明する。
【００４１】
図１、図４（ｅ）、（ｆ）に示すように、駆動部フレーム１０を所定の高い位置に位置させて、この状態で走行台車８を横行させ、チェーン式カッター２を地中で横行させて掘削作業を実施した後、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に降下させて、図４（ａ）、（ｂ）に示す状態とすることにより、深く掘削することが可能になる。
【００４２】
この場合、駆動部フレーム１０の下端が上段のブロック１４の上端面に達したときは、駆動部フレーム１０から吊り下げたチェーン等が緩むことにより、あるいは下方のブロック１３の側面に取付けた案内板から上方のブロック１４の固定状態を外すことにより、上方にあるブロック１４を最下段のブロック１３の上に積み重ねた状態にすることが可能であるので、このような状態とすることにより、図４（ａ）、（ｂ）に示す状態とすることが可能である。
【００４３】
このように、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って下降させることにより対応することができる。従って、従来装置では必要としたカッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）という面倒な作業は行わなくとも、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能となる。
【００４４】
逆に浅い深度の掘削を行う場合は、図４（ｅ）、（ｆ）に示すように、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に上昇させることにより対応可能である。このように駆動部フレーム１０を高い位置に位置させた場合でも、ブロック１３、１４が最下部の支点の役目を果たすことができ、チェーン式カッター２を地中に挿入した状態で横行させても、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなる。
【００４５】
次に、図５は、本発明の地中連続壁用掘削装置のうちリーダーが走行台車上に横行可能に装備されたリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置に本発明を適用した場合の例である。
【００４６】
図５（ａ）の側面図、（ｂ）の正面図に示すように、この地中連続壁用掘削装置１は、掘削刃３を備えたエンドレスチェーン４がカッターポスト５の上下両端部の上部駆動輪６と下部ガイド輪７との間に掛け渡されてなるチェーン式カッター２を有し、走行台車８上に支持されたガイドフレーム２０の上下に水平方向に配置されたスライドレール２１、２２に沿って左右に水平移動可能な状態で装備された垂直に起立するリーダー９を有している。それ故に、リーダー９を水平方向に横行させることが可能になっている。
【００４７】
また、図５（ａ）に示すように、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０がその上下２箇所に配置されたスライダー１１、１２によりリーダー９に沿って上下動可能とされている。
【００４８】
なお、図５において、駆動部フレーム１０の下方側のスライダー１２の位置がガイドフレーム２０に設けられている下部スライドレール２２よりも上部スライドレール２１側の高い位置に位置させている。即ち、図５でも駆動部フレーム１０の下端面を高い位置に存在している。
【００４９】
それと共に、リーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持する少なくとも１個のブロック１３（図５（ａ）では、２個のブロック１３、１４を存在させているが、２個以上存在させてもよい）を介在させる。
【００５０】
最下部のブロック１３の下端は、図５（ａ）では、リーダー９の下端位置にあるが、リーダー９の下端にブロック１３の上段を接して設けることにより、前記の位置よりも低い位置に配置することができる。
【００５１】
このようにリーダー９とカッターポスト５との間に、カッターポスト５を支持するブロック１３または１４を存在させることにより、図５（ａ）や（ｂ）に示したように、チェーン式カッター２を地中に存在させた状態で、リーダー９を水平方向に横行させても（即ち、チェーン式カッター２を横行させて掘削作業を行っても）、走行台車８（即ち、掘削装置自体）が転倒する恐れがなくなるのである。
【００５２】
なお、ブロック１３、１４のリーダー９等への取付け方は、図１に示した装置で説明したと同じ方法でよいため、ここでは説明を省略する。
【００５３】
次に、例えば図６に示すように、途中で深度が異なる地中壁を構築する場合における本発明の図５の地中連続壁用掘削装置の作動状態を説明する。
【００５４】
図６（ａ）に示したのは、図５に示したように、駆動部フレーム１０を所定の高い位置に位置させた場合である。この状態でリーダー９を水平方向に横行させ、チェーン式カッター２を地中で横行させて掘削作業を実施しながら、駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って徐々に降下させることにより、図６（ｂ）に示す深さも掘削することが可能になる。
【００５５】
また、駆動部フレーム１０の下端が上段のブロック１４の上端面に達したときは、駆動部フレーム１０から吊り下げたチェーン等が緩むことにより、あるいは下方のブロック１３の側面に取付けた案内板から上方のブロック１４の固定状態を外すことにより、上方にあるブロック１４を最下段のブロック１３の上に積み重ねた状態にすることが可能であるので（図５参照）、このような状態とすることにより、図６（ｃ）に示した深さまで掘削することが可能である。
【００５６】
このように、施工すべき地中壁の深度が深くなる場合は、チェーン式カッター２を支持する駆動部フレーム１０をリーダー９に沿って下降させることにより対応することができる。従って、従来装置では必要としたカッターポストの継ぎ足し作業（あるいは切り離し作業）という面倒な作業は行わなくとも、途中で深度が異なる地中壁を掘削することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明のリーダー固定式の地中連続壁用掘削装置の一例を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】本発明の地中連続壁用掘削装置におけるブロックの取付け状態を示したものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は変形例の平面図、（ｄ）、（ｅ）は位置の異なる例を示す側面図である。
【図３】本発明の地中連続壁用掘削装置におけるブロックの図２とは異なる取付け状態を示したものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は断続的な部品を用いた例の側面図である。
【図４】図１の地中連続壁用掘削装置を用いて掘削深さの異なる地盤を掘削する場合の状態を示したものであり、（ａ）、（ｃ）、（ｅ）は側面図、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は正面図である。
【図５】本発明のリーダー横行式の地中連続壁用掘削装置の一例を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】図５の地中連続壁用掘削装置を用いて掘削深さの異なる地盤を掘削する場合の状態を示したものであり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は正面図である。
【図７】従来の地中連続壁用掘削装置を地盤掘削途中の状態で示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】従来の掘削深さの異なる地中連続壁を掘削する場合であり、（ａ）は掘削深さ変更後の正面図、（ｂ）は掘削深さの変更工程を示す正面図である。
【図９】従来の地中連続壁用掘削装置において地中連続壁を掘削している状態では、駆動部フレームの下端がガイドフレームの下端位置とほぼ同じ高さ位置である理由を示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１…地中連続壁用掘削装置
２…チェーン式カッター
３…掘削刃
４…エンドレスチェーン
５…カッターポスト
６…上部駆動輪
７…下部ガイド輪
８…走行台車
９…リーダー
１０…駆動部フレーム
１１…上部スライダー
１２…下部スライダー
１３…下方ブロック
１４…上方ブロック
１５…ガイド部材
１６…ガイド突起部
１７…ピン
１８…案内板
１９…ボルト
２０…ガイドフレーム
２１…上部スライドレール
２２…下部スライドレール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置において、
駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘進方向に横行させることができるように構成されていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地中連続壁用掘削装置において、最下部のブロックはリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置に設けられていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置。
【請求項１】
掘削刃を備えたエンドレスチェーンがカッターポストの上下両端部に掛け渡されてなるチェーン式カッターと、走行台車上に直接または横行可能に装備された垂直に起立するリーダーを有し、前記チェーン式カッターを支持する駆動部フレームがその上下に配置されたスライダーにより前記リーダーに沿って上下動可能とされ、走行台車の走行またはリーダーの横行により前記チェーン式カッターが水平掘進方向に横行可能とされている地中連続壁用掘削装置において、
駆動部フレームの下方位置におけるリーダーとカッターポストとの間にカッターポストを上下動可能に支持するブロックが少なくとも１個設けられ、駆動部フレームの下方側のスライダー位置を地盤表面よりも高い位置に存在させても、チェーン式カッターを地中に挿入した状態で水平掘進方向に横行させることができるように構成されていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地中連続壁用掘削装置において、最下部のブロックはリーダーの下端位置またはその位置よりも低い位置に設けられていることを特徴とする地中連続壁用掘削装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２５７６７２（Ｐ２００６−２５７６７２Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７３３３１（Ｐ２００５−７３３３１）
【出願日】平成１７年３月１５日（２００５．３．１５）
【出願人】（０００１３３８８１）株式会社テノックス (62)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１５日（２００５．３．１５）
【出願人】（０００１３３８８１）株式会社テノックス (62)
【Ｆターム（参考）】
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