崩塌事故救助方法和用于救助的双重管水平挖掘机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在隧道等的挖掘过程中或挖掘完成后砂土崩落时用于救助留在隧道内部等处人员的救助方法及用于该救助方法的双重管水平挖掘机。
【背景技术】
[0002]在隧道挖掘过程中或完成挖掘后隧道顶部崩落，隧道被崩落的砂土切断，从而前方的事故坑内留下作业人员或通行人员等人员的情况下，需要进行救助。崩落的砂土量较少的情况下，能够简单地用电铲等除去砂土来进行救助，但是在砂土量较多的情况下，需要大量时间来除去砂土，所以被困人员的生命处于危险境地。
[0003]此时，能够考虑在崩落的砂土上挖出孔来形成通往事故坑的连通孔，通过连通孔救出作业人员等人员。在所述的连通孔的挖孔作业中，作为一例，使用专利文献I中记载的双重管挖掘机。该双重管挖掘机形成为在移动用履带上搭载进行挖掘的挖掘机主体来在隧道内移动。
[0004]双重管挖掘机上的挖掘机主体利用由套管和插入到套管内的挖掘管构成的双重管挖掘出连通孔(挖掘孔)，套管和挖掘管被设在挖掘机主体上的各钎头保持而进行给进和旋转。此外，各钎头通过与挖掘机主体分开而独立设置的主动力单元的液压而被驱动。
[0005]这种双重管挖掘机在隧道内的崩塌现场自行移动，使挖掘管和套管旋转和给进，并且补接这些挖掘管和套管的同时进行挖掘来贯通崩落的砂土。在贯通了崩落砂土之后，将套管留在崩落砂土内不动而从套管拔出挖掘管。由此，事故坑内的作业人员等人员可在套管内移动以脱离事故坑。
[0006]在先技术文献专利文献
专利文献1:日本特开平5-33589号公报。
【发明内容】
[0007]发明所要解决的技术问题
在以现有的双重管挖掘机为主挖掘崩落砂土时，使用I种挖掘管作为挖掘管，因与挖掘速度的关系，主要使用能够进行高速挖掘的螺旋钻杆。若崩落砂土的土质为混合砂砾的砂土，则能够用螺旋钻杆进行挖掘。但是，若是混合了砾石的滚石层或包含滚石、岩基的砂土，则很难用螺旋钻杆进行挖掘，在崩落砂土上挖出连通孔需要很长时间，存在很难在事故早期救人的问题。
[0008]本发明是考虑到如上所述的情形而做出的，其目的在于，提供一种通过能够针对崩落砂土的土质来进行挖掘，从而能够在事故早期救人的崩落事故救助方法和用于该救助的双重管水平挖掘机。
[0009]用于解决技术问题方案
本发明的崩塌事故救助方法，其特征在于，利用在套管内插入了挖掘管的双重管在水平方向上挖掘崩落砂土来贯通崩落砂土，在崩落砂土内留下上述套管的情况下从上述套管中拔出上述挖掘管，将上述套管的内部用作人员的通路，其中，
作为上述挖掘管，根据崩落砂土的土质变更从以下的(I)?(3)的多个中选择的一个钻杆:
(O在前端具有螺旋钻头的螺旋钻杆；
(2)挖掘直径固定的、在前端连结了气锤的螺旋钻杆；以及 (3 )挖掘直径可扩缩的、在前端连结了气锤的螺旋钻杆。
[0010]此时，优选使上述人员可乘坐的移动体在留在上述崩落砂土内的套管内部往复移动。
[0011]本发明的用于崩塌事故救助的双重管水平挖掘机，其特征在于，在挖掘机主体上安装了第I钎头和第2钎头，该第I钎头用于保持并旋转套管，该第2钎头用于保持并旋转被插入于上述套管内的挖掘管，上述第I钎头和第2钎头被主动力单元的液压所驱动，利用由上述套管和挖掘管构成的双重管在水平方向上挖掘崩落砂土，上述挖掘机主体通过移动用动力单元的驱动力在地面上移动，其中，对于上述第2钎头，能够更换从以下的(I)?(3)的多个中选择的一个挖掘管，上述移动用动力单元构成为在其与上述主动力单元之间能够向上述第I钎头和上述第2钎头切换供给驱动力:(I)在前端具有螺旋钻头的螺旋钻杆；
(2)挖掘直径固定的、在前端连结了气锤的螺旋钻杆；以及(3)挖掘直径可扩缩的、在前端连结了气锤的螺旋钻杆。
[0012]发明效果
根据本发明的崩塌事故救助方法，由于贯通崩落砂土后将留在崩落砂土内的套管作为人员的通路，所以人员能够在套管内移动以脱离事故坑。此外，在挖掘崩落砂土时，根据崩落砂土的土质来更换多种挖掘管，所以不仅在混合了砂砾的砂土，在混合砂砾的滚石层或含有滚石层、岩基的砂土等的情况下，对于任何一种崩落砂土，都能够在短时间内迅速进行挖掘，能够在事故早期救人。
[0013]根据用于本发明的崩塌事故救助方法的双重管水平挖掘机，对第2钎头能够选择和更换多种挖掘管，所以能够针对崩落砂土的土质进行挖掘，能够迅速进行挖掘。因此能够很好地应用于上述的崩塌事故救助方法中。
[0014]
【附图说明】
[0015]图1是示出本发明的崩塌事故救助方法的第I实施方式的截面图。
[0016]图2是示出本发明的第2实施方式的截面图。
[0017]图3是示出图2后续的状态的截面图。
[0018]图4示出移动体的另一例，图4 (A)图是截面图，图4 (B)图是端面图。
[0019]图5是示出本发明用于崩塌事故救助方法的双重管水平挖掘机的整体的主视图。
[0020]图6是双重管水平挖掘机的俯视图。
[0021]图7 (A)是示出反作用力承受板的俯视图，图7 (B)是侧视图。
[0022]图8是示出用于本发明的双重管的第I例的截面图。
[0023]图9是示出用于本发明的双重管的第2例的截面图。
[0024]图10是示出用于本发明的双重管的第3例的截面图。
[0025]图11是示出套管的截面图。
[0026]图12 (A)?(C)是示出利用第I例的双重管挖掘崩落砂土的动作的截面图。
[0027]图13 (A)?(C)是示出利用第2例的双重管挖掘崩落砂土的动作的截面图。
[0028]图14 (A)?(C)是示出利用第3例的双重管挖掘崩落砂土的动作的截面图。
[0029]图15 (A)、(B)是用于说明第3例的双重管中挖掘直径的缩放动作的截面图和仰视图。
[0030]附图标记说明
I双重管水平挖掘机 2挖掘机主体 5第I钎头 6第2钎头 7移动用动力单元 9主动力单元 11套管 12挖掘管
53，54，55，120 崩落砂土 130舱体(移动体)
150台车(移动体)
【具体实施方式】
[0031]图1示出本发明的崩塌事故救助方法的第I实施方式，图2和图3示出第2实施方式。这些实施方式是将本发明应用于隧道110的方式，对地面(地表100)沿着水平方向挖掘隧道110。隧道110因为地表崩落事故被崩落砂土 120所切断，成为在崩落砂土 120的前方(右方)的事故坑内留下作业人员等人员M的状态。
[0032]在救助人员M时，首先向崩落砂土 120贯通套管11来与留下人员M的事故坑进行连通。之后，通过将贯通了崩落砂土 120的套管11的内部用作人员M的通路，使人员M脱离事故坑。
[0033]作为套管11,使用图8?图10所示的双重管中的外管。如图8?图10所示,双重管包括:作为外管的中空状的套管11 ;以及作为内管的插入套管11内的挖掘管12。在本发明中，作为双重管，针对套管11能够选择和更换作为内管的挖掘管12，挖掘管12则可根据崩落砂土 120的土质来选择和更换(参照图8?图10)。下面，对用于本发明的双重管进行说明。
[0034]图8所示的挖掘管12包括:螺旋形螺旋钻杆21 ；以及连结在螺旋钻杆21的前端的螺旋钻头22。在螺旋钻头22的前端安装了由超硬材料构成的薄片22a，通过旋转挖掘崩落砂土 120，并将挖掘出的砂土送出并排出到后侧。图8所示的双重管，例如用于崩落砂土120为混合砾石的情形。
[0035]图9所示的挖掘管12，在螺旋形螺旋钻杆21的前端连结了气锤23。在气锤23的前端，安装了具有薄片25a的挖掘直径固定的钻头25。气锤23在内部具备活塞，通过其冲击荷重，前端的钻头25挖掘崩落砂土 120。作为气锤23，能够使用潜孔锤，潜孔锤的活塞通过压缩空气进行往复运动，从而向地面施加打击力。图9所示的双重管用于崩落砂土 120为混合砾石的滚石层的情形。
[0036]图10所示的挖掘管12，在螺旋形螺旋钻杆21的前端连结了气锤27，并且在气锤27的前端安装了能够进行扩缩径的扩缩钻头28。气锤27与图9所示的气锤23同样使用潜孔锤，通过气锤27的打击，扩缩钻头28挖掘崩落砂土 120。扩缩钻头28的挖掘直径通过向地面推压的反作用力而进行扩径。通过该扩径，挖掘管12的直径变得比套管11大来进行挖掘。图10所示的双重管用于崩落砂土 120例如为滚石层或岩基的情形。