JP2001164872A - 水平坑と斜坑間の連続掘削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一台のトンネル掘削機によって水平坑から斜
坑を連続的に掘削し得る方法を提供する。 【解決手段】 トンネル掘削機によって水平坑を掘削し
たのち、該水平坑の終端部において掘削壁面の両側内面
に鉛直壁を形成し、トンネル掘削機のフロンドグリッパ
を掘削壁面に圧着させる一方、後方側のメイングリッパ
を上記鉛直壁に沿わせた状態にして掘削機本体をフロン
ドグリッパを支点としてその後端側を下方に移動させる
ことにより全体を斜め上向きに傾斜させ、しかるのち、
メイングリッパを鉛直壁に圧着させてトンネル掘削機を
推進させることにより水平坑から斜め上方に屈折した一
定長さの屈折トンネル部を掘削し、この屈折トンネル部
を順次形成することによって水平坑から斜坑の計画線に
指向した曲線トンネル部を形成したのち、斜坑を掘削す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一台のトンネル掘削
機によって水平坑から斜坑を、又は斜坑から水平坑を連
続的に掘削していく方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば、山岳地盤に水力発電
所の水圧管路等のような斜坑を掘削するには、まず、ト
ンネル掘削機によって水平坑Ａを掘削したのち、図11、
図12に示すように、この水平坑Ａから掘削すべき斜坑Ｂ
の掘削位置にまで斜坑掘削機Ｃを載せた台車Ｄを、水平
坑Ａの底面に敷設したレールＲ上を走行させて搬送した
のち、斜坑掘削機Ｃを斜め上方に傾斜させ、しかるの
ち、斜坑掘削機Ｃを発進させている。この際、斜坑掘削
機Ｃを斜坑掘削方向に傾動させる必要がある。

【０００３】そのため、従来方法においては水平坑Ａか
ら掘削すべき斜坑Ｂ側に向かって斜め上方に発進斜坑部
Ｅを掘削したのち、該発進斜坑部Ｅや水平坑Ａに滑車Ｆ
やロープＧ、ウインチＨ等を配設して斜坑掘削機Ｃを斜
め上方に引上げ、該斜坑掘削機Ｃの前端部を発進斜坑部
Ｅ内に挿入したのち、斜坑掘削機Ｃを発進させて斜坑Ｂ
を掘進している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな斜坑掘削方法によれば、水平坑Ａを掘削したトンネ
ル掘削機の撤去作業や発進斜坑部Ｅの掘削作業、斜坑掘
削機Ｂを発進斜坑部Ｅまで搬入する作業、発進斜坑部Ｅ
や水平坑Ａに対する滑車ＦやロープＧの取付作業等の著
しい手間と労力を要する作業を必要とするばかりでな
く、ロープによる引上作業時に斜坑掘削機Ｃが妄動して
その姿勢が不安定となり、作業に危険を伴うと共に作業
能率が低下する等の問題点があった。さらに、斜坑掘削
機Ｃを発進斜坑部Ｅ側に向けて発進準備が完了したのち
においては、滑車ＦやロープＧ、ウインチＨ等の撤去作
業を必要とする等の問題点があった。

【０００５】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、一台のトンネル掘
削機によって水平坑から斜坑、又は斜坑から水平坑を円
滑且つ連続的に掘削し得るようにした水平坑と斜坑るの
連続掘削方法を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の水平坑と斜坑間の連続掘削方法は、請求項
１に記載したように、掘削機本体の後部に配設している
メイングリッパを掘削壁面に圧着、支持させ且つ前部に
配設しているフロンドグリッパを掘削壁面からの圧着を
解いた状態でスラストジャッキを伸長させることにより
トンネルを掘進するように構成したトンネル掘削機を用
いて水平坑から斜坑を、又は斜坑から水平坑を連続掘削
する際に、水平坑と斜坑との連設部となる掘削壁面の両
側内面に上記メイングリッパを支持可能な鉛直壁を形成
したのち、フロントグリッパを掘削壁面に圧着、支持さ
せて該フロントグリッパを支点としてメイングリッパを
上記鉛直壁に沿って上下方向に移動させながら掘削機本
体を上向き又は下向きに傾斜させ、次いで、スラストジ
ャッキを収縮させてメイングリッパを掘削機本体の前部
にまで移動させ、しかるのち、該メイングリッパを鉛直
壁に圧着させると共にフロンドグリッパを収縮させ、ス
ラストジャッキを伸長させることによって掘削機本体を
掘進させることを特徴としている。

【０００７】上記水平坑と斜坑との連続掘削方法におい
て、請求項２に係る発明は、掘削機本体を上向き又は下
向きに傾斜させる工程と、メイングリッパを鉛直壁に圧
着させると共にフロンドグリッパを収縮させ、スラスト
ジャッキを伸長させることによって掘削機本体を一定長
掘進させる工程と、一定長の掘進後、フロンドグリッパ
を掘削壁面に圧着、支持させたのちスラストジャッキを
収縮させてメイングリッパを前進させる工程とを繰り返
し行うことによって水平坑と斜坑とを連続させる連設部
に段階的に同一方向に屈折した複数の屈折トンネル部を
形成することを特徴としている。

【０００８】又、請求項３に係る発明は、上記請求項１
に記載の水平坑と斜坑との連続掘削方法において、掘削
機本体によって水平坑と斜坑間の連設部を一定長掘進し
たのち、掘削機本体を上下方向に傾動させる前にスラス
トジャッキを収縮させてメイングリッパを掘削機本体の
前部にまで移動させることを特徴としている。

【０００９】請求項４に係る発明は、メイングリッパは
掘削壁面に圧着させる圧着面を上下方向に凸円弧状に湾
曲させてあり、掘削機本体を上向き又は下向きに傾動さ
せる際に、鉛直壁に面圧接させる垂直な平坦面面を有す
るアタッチメントを上記メイングリッパの圧着面に取付
けることを特徴としている。

【００１０】

【作用】一台のトンネル掘削機を用いて水平坑から斜め
上向きに傾斜した斜坑を連続的に掘削する場合、該トン
ネル掘削機によって水平坑を斜坑掘削開始部にまで掘削
したのち、この掘削開始部において、まず、上記トンネ
ル掘削機のメイングリッパに対向した掘削壁面の両側内
面に該メイングリッパの圧着、支持可能な鉛直壁を形成
する。この鉛直壁の形成によってメイングリッパは上下
方向及びトンネル長さ方向に移動可能となる。この鉛直
壁の形成後、掘削機本体のフロンドグリッパを斜坑掘削
開始部の掘削壁面に圧着して掘削機本体の前部を支持さ
せ、メイングリッパを収縮させた状態でフロンドグリッ
パを支点として掘削機本体の後部側を下方に移動させる
ことによりメイングリッパを鉛直壁に沿って下方に移動
させながら掘削機本体全体を斜め上向きに傾斜させる。

【００１１】しかるのち、メイングリッパを鉛直壁に圧
着させて掘削機本体を支持させたのち、掘削壁面に対す
るフロンドグリッパの圧着を解き、スラストジャッキを
伸長させると、掘削機本体は斜め上方に掘進して屈折ト
ンネル部が形成される。所定長の屈折トンネル部の形成
後、この屈折トンネル部を延長するようにして掘削機本
体を掘進させることにより、水平坑の終端部から上方に
向かって傾斜した斜坑を形成することができるが、水平
坑に対して上向き傾斜角度の大きい斜坑を掘削する場合
には、掘削機本体による上記屈折トンネル部の掘削を数
回、繰り返し行って掘削機本体を順次段階的に上向きに
傾動させながら屈折トンネル部を掘削する。

【００１２】即ち、水平坑の終端部から掘削機本体を上
述したように上向き姿勢にして所定長の屈折トンネル部
を掘削したのち、フロンドグリッパを斜坑掘削開始部の
掘削壁面に圧着して掘削機本体の前部を支持させ、次い
で、鉛直壁からのメイングリッパの圧着を解いてスラス
トジャッキを収縮させることにより該メイングリッパを
鉛直壁に沿って斜め上方に掘削機本体の前部にまで移動
させる。この際、鉛直壁がメイングリッパの前進位置ま
で設けられていない場合には、上記所定長の屈折トンネ
ル部の掘削後、予め、鉛直壁をトンネル長さ方向に連続
するように適宜長さ形成しておく。しかるのち、フロン
ドグリッパを支点として掘削機本体の後部側を下方に移
動させることにより上記傾斜姿勢よりもさらに上向きに
傾斜させる。なお、スラストジャッキの収縮によるメイ
ングリッパの前進移動は、掘削機本体を上向きに傾斜さ
せたのち行ってもよい。

【００１３】このように掘削機本体をさらに上向き傾斜
姿勢にしたのち、メイングリッパを鉛直壁に圧着させて
掘削機本体を支持させ、しかるのち、掘削壁面に対する
フロンドグリッパの圧着を解き、スラストジャッキを伸
長させることによって上記屈折トンネル部からさらに上
向きに屈折した屈折トンネル部を所定長、掘進する。そ
して、この屈折トンネル部の掘削工程を繰り返し行い、
最後に掘削した屈折トンネル部が水平坑に対する計画斜
坑の傾斜角度になると、該屈折トンネル部を延長する方
向に掘削機本体を掘進させて所定長の斜坑を掘削する。

【００１４】次に、斜坑の上傾端部から水平坑を連続的
に掘削する場合には、斜坑の上傾端部における掘削壁面
の両側内面に上記水平坑から斜坑を掘削する場合と同様
に、鉛直壁を形成したのち、斜め上方に傾斜している掘
削機本体を水平状態となるように傾動させ、鉛直壁にメ
イングリッパを圧着させて掘削機本体の推進反力を支持
させ状態でスラストジャッキを伸長させることにより下
向き屈折トンネル部を掘進する。この場合、掘削機本体
の姿勢を一度で水平方向に変えることができない時に
は、上記水平坑から斜坑を掘削する場合とは逆に、段階
的に屈折角度が小さくなる屈折トンネル部を順次形成し
て掘削機本体を水平状態にまで変化させ、しかるのち、
水平坑を掘進すればよい。

【００１５】なお、上記水平坑から斜坑を、又は斜坑か
ら水平坑を連続的に掘削する際に、掘削壁面に圧着した
フロンドグリッパを支点として掘削機本体全体を上下方
向に傾動させるが、この傾動作業はメイングリッパの後
方部における掘削機本体の後端に装着したリアサポート
ジャッキをトンネル掘削壁面に設置させた状態で伸縮さ
せることによって行うことができる。また、メイングリ
ッパは掘削壁面に圧着させる圧着面を上下方向に凸円弧
状に湾曲させているので、該メイングリッパに垂直な平
坦面を有するアタッチメントを装着して鉛直壁との圧着
力を増大させ、掘削機本体の推進反力を強固に支持させ
ることが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に本発明の具体的な実施の形態
を図面について説明すると、図１は一台のトンネル掘削
機によって断面円形の水平坑Ａから上向き屈折トンネル
部Ｂを経て断面円形の斜坑Ｃを連続的に掘削、形成して
いる状態を示している。トンネル掘削機は図２〜図４に
示すように、トンネルの長さ方向に長い角柱形状のビー
ムを掘削機本体１とし、この掘削機本体１の前端に一体
に設けている円板形状の隔壁体２の前端部にカッタヘッ
ド３を回転自在に支持していると共に隔壁体２の外周四
方にトンネル周方向に円弧状に湾曲したフロンドグリッ
パ４をトンネル径方向に拡縮自在に配設してあり、さら
に、ビームからなる掘削機本体１の後部にビーム受け５
を掘削機本体１の長さ方向に摺動自在に設けていると共
にこのビーム受け５の下面両側部にトンネル径方向に拡
縮するメイングリッパ６、６を設け、ビーム受け５と上
記隔壁体２とを左右一対のスラストジャッキ７、７によ
って連結していると共に掘削機本体１の後端下面にリア
サポートジャッキ８を下方に向かって装着してなる構造
を有している。

【００１７】掘削機本体１の前端隔壁体２の外周部四方
に配設された上記各フロンドグリッパ４は、その内周面
と隔壁体２の外周面とをリンク機構９とジャッキ10とに
よって径方向に拡縮移動可能で且つトンネル長さ方向に
対して傾斜可能に連結している。また、上記ビーム受け
５は、図３に示すように断面Ｕ字状に形成され、その中
央凹部5aの上面で掘削機本体１を摺動自在に自在に支持
している。また、このビーム受け５の下面両側部に配設
した上記メイングリッパ６、６は、ビーム受け５の下面
にトンネル径方向に向けて配設されたシリンダ6aと、該
シリンダ6aの内部両側にそれぞれ摺動自在に設けられて
流体圧によって摺動するピストン6b、6bと、これらのピ
ストン6b、6bのロッド先端に装着され且つトンネル周方
向に円弧状に湾曲したグリッパシュー6c、6cとから構成
されている。また、このメイングリッパ６、６における
上記シリンダ6aの両側部と上記ビーム受け５の両側部間
をジャッキ11、11によって連結している。

【００１８】このように構成しているトンネル掘削機を
用いて、水平坑Ａや斜坑Ｃの直線トンネル部を掘削する
には、まず、図４に示すように、スラストジャッキ７、
７を収縮させてビーム受け５を掘削機本体１の前方部に
まで移動させ、ビーム受け５と共に前進したメイングリ
ッパ６、６をそのピストンロッドを外径方向に伸長させ
ることによって図５に示すようにトンネル掘削壁面Ｔの
両側内面に圧着させ、掘削機本体１を支持させたのち、
フロンドグリッパ４を内径方向に収縮させて掘削壁面Ｔ
に対する圧着を解く。この状態にしてカッタヘッド３を
回転させながらスラストジャッキ７、７を伸長させる
と、メイングリッパ６、６によって掘削壁面Ｔに掘削機
本体１の推進反力を受止し且つフロンドグリッパ４を掘
削壁面Ｔに摺接させると共にリアサポートジャッキ８を
掘削壁面Ｔの底面に摺接又は僅かに浮かした状態で掘削
機本体１が前進移動してトンネルを掘進する。

【００１９】スラストジャッキ７、７が十分に伸長して
所定長のトンネルが掘削されると、リアサポートジャッ
キ８を作動させて掘削壁面Ｔの底面に当接させることに
より掘削機本体１の後端部を支持すると共にフロンドグ
リッパ４を伸長させて掘削壁面Ｔに圧着させることによ
り掘削機本体１の前端部を支持させ、しかるのち、メイ
ングリッパ６、６を収縮させて掘削壁面Ｔに対する圧着
を解き、次いで、上記同様にスラストジャッキ７、７を
収縮させてメイングリッパ６、６を前進させたのち、伸
長させることによって掘削壁面Ｔに圧着させ、しかるの
ち、掘削壁面Ｔに対するフロンドグリッパ４の圧着を解
いて掘削壁面Ｔに摺接させた状態にすると共にリアサポ
ートジャッキ８を掘削壁面Ｔの底面に摺接または底面か
ら僅かに浮かした状態にスラストジャッキ７、７を伸長
させることにより掘削機本体１を所定長、掘進させる。

【００２０】このように、メイングリッパ６、６を掘削
壁面Ｔに圧着させた状態で掘削機本体１を前進させてト
ンネルを掘進する工程と、フロンドグリッパ４を掘削壁
面Ｔに圧着させた状態にしてメイングリッパ６、６を前
進させる工程とを繰り返し行って水平坑Ａや斜坑Ｃを掘
削するものであるが、水平坑Ａから斜め上向きに傾斜し
た斜坑Ｃを上記トンネル掘削機によって連続的に掘削す
る方法について次に述べる。

【００２１】まず、トンネル掘削機が水平坑Ａの終端、
即ち、斜坑掘削開始部にまで掘進すると、図３、図６に
示すように、掘削機本体１の両側方における掘削壁面Ｔ
の両側内面にメイングリッパ６、６を圧着、受止するた
めの鉛直壁12、12を掘削壁面Ｔの所定長さ部分に形成す
る。この鉛直壁12、12は、断面円形状の掘削壁面Ｔの両
側面が垂直面となるように掘削するか、掘削壁面Ｔがメ
イングリッパ６、６を強固に圧着させることができない
場合には掘削壁面Ｔにコンクリートを吹きつけてコンク
リート壁による鉛直壁を形成する。このように、メイン
グリッパ６、６が圧着する掘削壁面Ｔの両側内面を鉛直
壁12、12に形成しておくことによって、トンネルの周方
向に円弧状に湾曲したグリッパシュー6c、6cを備えてい
るにもかかわらず、メイングリッパ６、６がこの鉛直壁
12、12に沿って上下方向並びに斜め方向に移動可能とな
る。

【００２２】しかるのち、フロンドグリッパ４を掘削壁
面Ｔに圧着させ且つリアサポートジャッキ８を掘削壁面
Ｔの底面に当接させて掘削機本体１を支持させる一方、
メイングリッパ６、６を収縮させた状態にしてスラスト
ジャッキ７、７を収縮させることによりビーム受け５と
共にメイングリッパ６、６を掘削機本体１に沿って該掘
削機本体１の前方部にまで前進させる。

【００２３】次いで、この状態からリアサポートジャッ
キ８を収縮させると、掘削機本体１はその自重によりフ
ロンドグリッパ４を支点として後端に向かうに従って下
方に傾斜し、図７に示すように全体が水平坑Ａに対して
前方に向かって斜め上方に傾斜した状態となる。この
際、メイングリッパ６、６は鉛直壁12、12に沿って下方
に移動する。この状態にしたのちメイングリッパ６、６
を伸長させて鉛直壁12、12にそれぞれ圧着させ、トンネ
ル掘削機の推進反力を支持させる。しかるのち、フロン
ドグリッパ４を僅かに収縮させて掘削壁面Ｔに対する圧
着を解き且つ掘削壁面Ｔに摺接させた状態にし、この状
態からカッタヘッド３を回転させながらスラストジャッ
キ７、７を伸長させると、掘削機本体１は図８に示すよ
うに水平坑Ａの水平中心線に対し、上記傾斜度でもって
前方に向かって斜め上方に、即ち、該掘削機本体１の長
さ方向に移動しながら掘進し、水平坑Ａの終端からスラ
ストジャッキ７、７の伸長長さに応じた所定長さの屈折
トンネル部B1が形成される。

【００２４】水平坑Ａに対するこの屈折トンネル部B1の
上向き傾斜角度が引き続いて掘削する斜坑Ｃの計画線の
角度に等しい場合には、該屈折トンネル部B1からこの屈
折トンネル部B1の中心延長方向にトンネル掘削機を掘進
させることによって斜坑Ｃを形成していくことができる
が、斜坑Ｃの計画線が屈折トンネル部B1の傾斜角度より
もさらに上向きに傾斜した急勾配の場合には、上記屈折
トンネル部B1の掘削工程を繰り返し行ったのち、斜坑Ｃ
を掘削する。

【００２５】即ち、所定長さの上記屈折トンネル部B1の
掘削後、次の屈折トンネル部B2を掘削するに際して、フ
ロンドグリッパ４を屈折トンネル部B1の掘削壁面Ｔの前
端部に圧着させると共に屈折トンネル部B1の掘削時に掘
削機本体１の斜め上方への前進によって掘削壁面Ｔの底
面から離間した状態にあるリアサポートジャッキ８を伸
長させることにより掘削壁面Ｔの底面に当接して掘削機
本体１を支持させたのち、スラストジャッキ７、７収縮
させてビーム受け５と共にメイングリッパ６、６を図９
に示すように、掘削機本体１に沿って該掘削機本体１の
前方部にまで前進させる。

【００２６】次いで、リアサポートジャッキ８を収縮さ
せると、掘削機本体１はその自重によりフロンドグリッ
パ４を支点として後端に向かうに従って下方に傾斜し、
全体が先に掘削した屈折トンネル部B1よりもさらに上向
きに傾斜した姿勢となる。なお、このように掘削機本体
１を傾斜させたのち、上記スラストジャッキ７、７を収
縮させてメイングリッパ６、６を掘削機本体１の前方部
にまで移動させてもよい。

【００２７】この状態にしたのち、メイングリッパ６、
６を伸長させて鉛直壁12、12にそれぞれ圧着させ、トン
ネル掘削機の推進反力を支持させる。この際、スラスト
ジャッキ７、７を収縮させることによって前方に移動さ
せたメイングリッパ６、６が上記鉛直壁12、12の前端か
ら前方に離れて断面円形の掘削壁面Ｔに達する場合に
は、予め、鉛直壁12、12をさらにトンネル延長方向に形
成しておく。しかるのち、フロンドグリッパ４を僅かに
収縮させて屈折トンネル部B1の掘削壁面に対する圧着を
解き且つ該掘削壁面に摺接させた状態にし、この状態か
らカッタヘッド３を回転させながらスラストジャッキ
７、７を伸長させることによって、掘削機本体１をその
長さ方向に前進させながらカッタヘッド３によって上記
屈折トンネル部B1に連続し且つ該屈折トンネル部B1に対
してさらに上方に屈折した屈折トンネル部B2を掘削する
（図10参照）。

【００２８】このように順次上向きに傾斜する所定長の
屈折トンネル部B1、B2、B3・・・を連続的に掘削し、最
終の屈折トンネル部の傾斜角度が斜坑Ｃの計画線の傾斜
角度に等しくなると、この屈折トンネル部からトンネル
掘削機をさらに該屈折トンネル部の中心延長方向に掘進
させて斜坑Ｃを形成するものである。なお、トンネル掘
削機によって水平坑Ａからこの水平坑Ａと斜坑Ｃとの屈
折連設部である上記屈折トンネル部Ｂを介して斜坑Ｃを
連続的に掘削していくに従って掘削された壁面底部にセ
グメント等を搬入する台車走行用軌道13及び掘削ずり排
出シュート（図示せず）を継ぎ足していくものである。

【００２９】次に、斜坑Ｃの上傾端部から水平坑を連続
的に掘削する場合には、斜坑と掘削すべき水平坑との連
設部を下向きに傾斜した屈折トンネル部によって形成す
ればよい。即ち、斜坑Ｃの上傾端部における掘削壁面Ｔ
の両側内面に上記実施例と同様に鉛直壁12、12を形成し
たのち、フロンドグリッパ４を掘削壁面Ｔを圧着させ且
つリアサポートジャッキ８を掘削壁面Ｔの底面に当接さ
せて掘削機本体１を支持させた状態にし、掘削壁面Ｔか
らの圧着を解いたメイングリッパ６、６をスラストジャ
ッキ７、７の収縮によって前進させ、しかのち、リアサ
ポートジャッキ８を伸長させることによって掘削機本体
１をフロンドグリッパ４を支点として斜坑Ｃに対して下
向きに一定角度傾斜させる。なお、この掘削機本体１の
傾動作業後にスラストジャッキ７、７を収縮させてメイ
ングリッパ６、６を前進させてもよい。

【００３０】次いで、メイングリッパ６、６を伸長させ
て鉛直壁12、12に圧着させ、トンネル掘削機の推進反力
を支持させた状態にしたのち、フロンドグリッパ４を僅
かに収縮させて掘削壁面Ｔに対する圧着を解き且つ掘削
壁面Ｔに摺接させた状態にしてカッタヘッド３を回転さ
せながらスラストジャッキ７、７を伸長させることによ
り、斜坑Ｃの上傾端部に対して下方に傾斜した所定長さ
の屈折トンネル部を形成する。この屈折トンネル部が水
平になっていない場合には、再び、上記同様にして掘削
機本体１をさらに下向きに傾斜させたたのち、掘進させ
て上記屈折トンネル部から下向きに傾斜した屈折トンネ
ル部を連続形成し、この屈折トンネル部の形成を繰り返
し行って水平方向に向けたのち、水平坑を掘進すればよ
い。水平坑から斜め下方に屈折した斜坑を連続形成する
場合も、この方法によって行うことができる。

【００３１】なお、掘削機本体１の上記メイングリッパ
６、６は、掘削壁面Ｔに圧着させるグリッパシュー6c、
6cを掘削壁面Ｔに対して上下方向に凸円弧状、即ち、ト
ンネル周方向に円弧状に湾曲させた面に形成しているの
で、上記鉛直壁12、12に対する圧着面積が少なくなって
トンネル掘削機の支持力が得られない場合が生じること
がある。この場合には、図３に示すように、メイングリ
ッパ６、６のグリッパシュー6c、6cに垂直な平坦面を有
するアタッチメント15を着脱自在に装着して該アタッチ
メント15の平坦面を鉛直壁12、12に全面的に圧着させる
ようにすればよい。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明の水平坑と斜坑間の
連続掘削方法によれば、掘削機本体の後部に配設してい
るメイングリッパを掘削壁面に圧着、支持させ且つ前部
に配設しているフロンドグリッパを掘削壁面からの圧着
を解いた状態でスラストジャッキを伸長させることによ
りトンネルを掘進するように構成したトンネル掘削機を
用いて水平坑から斜坑を、又は斜坑から水平坑を連続掘
削する際に、水平坑と斜坑との連設部となる掘削壁面の
両側内面に上記メイングリッパを支持可能な鉛直壁を形
成するので、メイングリッパをこの鉛直壁に沿って上下
方向及び前後方向に自由に移動させることが可能とな
り、従って、フロントグリッパを掘削壁面に圧着、支持
させた状態にしてメイングリッパを備えた掘削機本体の
後部側を上下方向に確実且つ円滑に移動させることがで
きて掘削機本体を所定角度、上向き或いは下向きの姿勢
に傾斜させた状態にすることができる。さらに、メイン
グリッパを鉛直壁に強固に圧着させて掘削機本体を上記
所定の角度を保持して水平坑から斜坑を、或いは、斜坑
から水平坑を連続的に掘削し得るものである。

【００３３】また、請求項２に係る発明によれば、上記
掘削機本体を上向き又は下向きに傾斜させる工程と、メ
イングリッパを鉛直壁に圧着させると共にフロンドグリ
ッパを収縮させ、スラストジャッキを伸長させることに
よって掘削機本体を一定長掘進させる工程と、一定長の
掘進後、フロンドグリッパを掘削壁面に圧着、支持させ
たのちスラストジャッキを収縮させてメイングリッパを
前進させる工程とを繰り返し行うことによって水平坑と
斜坑とを連続させる連設部に段階的に同一方向に屈折し
た複数の屈折トンネル部を形成するので、水平坑から上
方に向かって急激に傾斜した曲線トンネル部を掘削する
ことができ、大きな傾斜度を有する斜坑であっても水平
坑から連続的に且つ正確に掘削することができる。

【００３４】さらに、上記水平坑と斜坑間の連続掘削方
法において、請求項４に係る発明によれば、鉛直壁に圧
着させるメイングリッパの圧着面に、垂直な平坦面を有
するアタッチメントを取付けるので、鉛直壁との圧着力
が強固となり、掘削機本体の推進反力を確実に支持しな
がら掘進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】水平坑から斜坑を連続掘削している状態の簡略
縦断側面図、

【図２】トンネル掘削機の簡略斜視図、

【図３】鉛直壁にメイングリッパを圧着させた状態の縦
断正面図、

【図４】トンネル掘削機の簡略側面図、

【図５】メイングリッパを掘削壁面に圧着させた状態の
縦断正面図、

【図６】屈折トンネル部の掘削開始前の状態を示す簡略
側面図、

【図７】トンネル掘削機を斜め上向きに傾斜させた状態
の簡略側面図、

【図８】掘削トンネル部を掘進中の簡略側面図、

【図９】さらに上向きに傾斜した掘削トンネル部の掘削
開始前の簡略側面図、

【図１０】上向きに順次傾斜した掘削トンネル部の掘削
を示す簡略側面図、

【図１１】従来例を示す簡略縦断側面図、

【図１２】その簡略平面図。

【符号の説明】

Ａ 水平坑 Ｂ 屈折トンネル部 Ｃ 斜坑 Ｔ 掘削壁面 １ 掘削機本体 ３ カッタヘッド ４ フロントグリッパ ５ ビーム受け ６ メイングリッパ ７ スラストジャッキ ８ リアサポートジャッキ 12 鉛直壁 15 アタッチメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桔梗 栄吉 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株 式会社奥村組内 (72)発明者 横道 保 大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番２号 株 式会社奥村組内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削機本体の後部に配設しているメイン
   グリッパを掘削壁面に圧着、支持させ且つ前部に配設し
   ているフロンドグリッパを掘削壁面からの圧着を解いた
   状態でスラストジャッキを伸長させることによりトンネ
   ルを掘進するように構成したトンネル掘削機を用いて水
   平坑から斜坑を、又は斜坑から水平坑を連続掘削する際
   に、水平坑と斜坑との連設部となる掘削壁面の両側内面
   に上記メイングリッパを支持可能な鉛直壁を形成したの
   ち、フロントグリッパを掘削壁面に圧着、支持させて該
   フロントグリッパを支点としてメイングリッパを上記鉛
   直壁に沿って上下方向に移動させながら掘削機本体を上
   向き又は下向きに傾斜させ、次いで、スラストジャッキ
   を収縮させてメイングリッパを掘削機本体の前部にまで
   移動させ、しかるのち、該メイングリッパを鉛直壁に圧
   着させると共にフロンドグリッパを収縮させ、スラスト
   ジャッキを伸長させることによって掘削機本体を掘進さ
   せることを特徴とする水平坑と斜坑間の連続掘削方法。
2. 【請求項２】 掘削機本体を上向き又は下向きに傾斜さ
   せる工程と、メイングリッパを鉛直壁に圧着させると共
   にフロンドグリッパを収縮させ、スラストジャッキを伸
   長させることによって掘削機本体を一定長掘進させる工
   程と、一定長の掘進後、フロンドグリッパを掘削壁面に
   圧着、支持させたのちスラストジャッキを収縮させてメ
   イングリッパを前進させる工程とを繰り返し行うことに
   よって水平坑と斜坑とを連続させる連設部に段階的に同
   一方向に屈折した複数の屈折トンネル部を形成すること
   を特徴とする請求項１に記載の水平坑と斜坑間の連続掘
   削方法。
3. 【請求項３】 掘削機本体によって水平坑と斜坑間の連
   設部を一定長掘進したのち、掘削機本体を上下方向に移
   動させる前にスラストジャッキを収縮させてメイングリ
   ッパを掘削機本体の前部にまで移動させることを特徴と
   する請求項１に記載の水平坑と斜坑間の連続掘削方法。
4. 【請求項４】 メイングリッパは掘削壁面に圧着させる
   圧着面を上下方向に凸円弧状に湾曲させてあり、掘削機
   本体を上向き又は下向きに傾動させる際に、鉛直壁に面
   圧接させる垂直な平坦面を有するアタッチメントを上記
   メイングリッパの圧着面に取付けることを特徴とする請
   求項１、請求項２又は請求項３に記載の水平坑と斜坑間
   の連続掘削方法。