JP2001164879A

JP2001164879A - トンネル掘削機

Info

Publication number: JP2001164879A
Application number: JP35262299A
Authority: JP
Inventors: Katsuo Nagao; 活雄長尾; Kazuyuki Okamoto; 和之岡本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 1999-12-13
Publication date: 2001-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】トンネル掘削機において、トンネル内にある
掘削土砂を効率的に回収して作業性及び作業効率の向上
を図る。【解決手段】ＴＢＭにおいて、掘削機本体から後方に
延設されたビーム１１の後端部に既設トンネル内にある
掘削土砂を回収する土砂回収装置３１を設け、この土砂
回収装置３１を、ビーム１１に固定された支持リング３
２に吊下げアーム３５を周方向移動自在に支持し、この
吊下げアーム３５に支持アーム４０を径方向移動自在に
支持し、この支持アームの先端部に既設トンネルの内の
掘削土砂を取り込む取込口４７を有する回収ドラム４６
を回動自在に装着して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地盤を掘削してト
ンネルを構築するトンネルボーリングマシンやシールド
掘削機などのトンネル掘削機に関し、特に、掘削土砂を
外部に排出する掘削土砂回収排出方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般的なトンネルボーリングマシンにお
いて、掘削機本体は円筒形状をなし、前端部に円盤状の
カッタヘッドが回転自在に装着され、前面部にローラカ
ッタ及びカッタビットが多数取付けられており、このカ
ッタヘッドは掘削機本体に装着された旋回モータにより
駆動回転可能となっている。また、掘削機本体にはフロ
ントグリッパが装着され、油圧ジャッキによって径方向
に張り出すことで掘削機本体を位置保持することができ
る。一方、掘削機本体の後部からビームが後方に延設さ
れ、このビームにリヤグリッパが移動自在に装着され、
油圧ジャッキによって径方向に張り出すことで位置保持
することができる。そして、この掘削機本体とリヤグリ
ッパとの間には多数の推進ジャッキが架設され、ビーム
内には掘削土砂を搬送して外部に排出するベルトコンベ
ヤが設けられている。

【０００３】従って、リヤグリッパをトンネル内壁面に
圧接した状態で、旋回モータによりカッタヘッドを回転
駆動させながら各推進ジャッキを伸長して掘削機本体と
共にカッタヘッドを前方へ移動させると、旋回するカッ
タヘッドにより岩盤を掘削することができる。そして、
推進ジャッキを所定ストローク伸長したら、フロントグ
リッパをトンネル内壁面に圧接して掘削機本体を位置保
持した状態で、リヤグリッパの圧接を解除し、推進ジャ
ッキを所定ストローク収縮して掘削機本体に対してリヤ
グリッパを引き寄せる。そして、再び、リヤグリッパを
トンネル内壁面に圧接してカッタヘッドを回転駆動させ
ながらカッタヘッドを前進させ、岩盤を掘削する。この
作動の繰り返しによって連続してトンネルを掘削する。
そして、カッタヘッドの掘削により発生した土砂はベル
トコンベヤにより搬送されて外部に排出される。また、
岩盤を掘削してトンネルを掘削形成していく過程で、壁
面から岩片が剥がれ落ちないようにリング状に形成した
Ｈ形鋼等を支保として組み付けていく。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のトンネ
ルボーリングマシンにおいて、カッタヘッドの岩盤掘削
により発生した掘削土砂は掘削機本体の前部に設けられ
たチャンバに取り込まれ、このチャンバからホッパ内に
落下し、このホッパに集積された掘削土砂がベルトコン
ベヤ上に落下されて搬送されるようになっている。とこ
ろが、カッタヘッドが掘削した掘削土砂を全てチャンバ
からホッパを経てベルトコンベヤで搬出することは困難
であり、既設トンネル内には若干の掘削土砂が残ってし
まう。また、掘削土砂を搬出するベルトコンベヤは複数
直列に配設して設けられており、掘削土砂の受け渡し時
に既設トンネル内に落下してしまう。

【０００５】トンネル掘削作業では、前述したように、
トンネル保護のために、岩盤掘削後にトンネル壁面から
岩片が剥がれ落ちないようにリング状の支保を組み付け
ていき、その後、既設トンネルの下部にインバータを支
保を跨ぐように敷設して坑道の床面を形成していく。そ
のため、既設トンネル内に掘削土砂が残っていると、イ
ンバータを水平状態となるように適正に敷設することが
できず、インバータの敷設前に掘削土砂を回収する必要
がある。従来は、作業員が所定の作業具を用いてトンネ
ル内の掘削土砂を回収していたが、重労働であって作業
性が良くなく、掘削土砂の回収に長時間を要して作業効
率も良くなかった。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、トンネル内にある掘削土砂を効率的に回収して
作業性及び作業効率の向上を図ったトンネル掘削機を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明のトンネル掘削機は、筒状の掘削機
本体と、該掘削機本体の前部に駆動回転可能に装着され
たカッタヘッドと、前記掘削機本体を推進させる推進手
段と、前記掘削機本体から後方に延設されたビームと、
該ビームの後端部に装着されてトンネル内にある掘削土
砂を回収する土砂回収手段と、前記カッタヘッドの掘削
により発生した掘削土砂及び該土砂回収手段により回収
した掘削土砂を外部に排出する土砂排出手段とを具えた
ことを特徴とするとするものである。

【０００８】また、請求項２の発明のトンネル掘削機で
は、前記土砂回収手段は、既設トンネルの壁面にその長
手方向に沿って所定間隔で並設された多数のリング状を
なす支保の間を、既設トンネルの周方向に沿って移動自
在に支持されたことを特徴としている。

【０００９】また、請求項３の発明のトンネル掘削機で
は、前記土砂回収手段は、前記ビームの後端部に既設ト
ンネルの周方向に沿って取付けられたガイドレールと、
該ガイドレールに移動自在に支持された移動部材と、基
端部が該移動部材に既設トンネルの径方向に沿って移動
自在に支持された支持アームと、該支持アームの先端部
に回動自在に装着されて既設トンネルの内の掘削土砂を
取り込む取込口を有する回収ドラムとを有することを特
徴としている。

【００１０】また、請求項４の発明のトンネル掘削機で
は、前記土砂回収手段は、前記ビームの後端部に既設ト
ンネルの周方向に沿って取付けられたガイドレールと、
該ガイドレールに移動自在に支持された移動部材と、基
端部が該移動部材に既設トンネルの径方向に沿って移動
自在に支持された支持アームと、該支持アームの先端部
に枢着された複数のスプロケットに掛け回されて外側に
既設トンネルの内の掘削土砂を掻き取る多数のバケット
を有する無端の掻き取りベルトと、該掻き取りベルトに
より掻き取った掘削土砂を吸引する吸引装置とを有する
ことを特徴としている。

【００１１】また、請求項５の発明のトンネル掘削機で
は、前記土砂排出手段は、前記ビーム内に配設されて先
端部が前記カッタヘッドの近傍まで延設された第１搬送
コンベヤと、既設トンネルのほぼ中央部にその長手方向
に配設されて先端部が該第１搬送コンベヤの後端部と接
続する第２搬送コンベヤと、該第２搬送コンベヤに並設
されて前記土砂回収手段が回収した掘削土砂を搬送する
第３搬送コンベヤとを有することを特徴としている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１３】図１に本発明の第１実施形態に係るトンネ
ル掘削機としてのトンネルボーリングマシンの後部概
略、図２に本実施形態のトンネルボーリングマシンに適
用された土砂回収装置の側面視、図３に土砂回収装置の
要部概略、図４に土砂回収装置による土砂回収作業を表
す概略を示す。

【００１４】本実施形態のトンネルボーリングマシン
（以下、ＴＢＭと称する。）は、図示しないが、掘削機
本体は円筒状をなして前端部にカッタヘッドが回転自在
に装着され、このカッタヘッドにローラカッタ及びカッ
タビットが多数取付けられ、掘削機本体に搭載された旋
回モータにより回転可能となっている。また、掘削機本
体の後方にはプレスリングが設けられ、掘削機本体とプ
レスリングとの間には推進手段としての複数のスラスト
ジャッキ（例えば、パラレルリンク機構）が架設されて
いる。更に、カッタヘッドと掘削機本体との間にはカッ
タヘッドの回転により掘削した土砂が入り込むチャンバ
が設けられている。そして、掘削機本体内には中空の角
柱形状をなすビームが配設され、前端部がこの掘削機本
体に連結されており、内部に掘削したずりを搬出するベ
ルトコンベヤが装着されている。

【００１５】また、掘削機本体にはフロントグリッパが
装着されており、油圧ジャッキによって既設トンネルの
壁面に押し付けることで、掘削機本体をその位置に保持
することができる。一方、プレスリングにはリヤグリッ
パが装着されており、油圧ジャッキによって既設トンネ
ルの壁面に押し付け、位置保持することで掘削反力を受
け止めることができる。そして、リヤグリッパの近傍に
は既設トンネルの壁面にＨ形鋼等の支保をリング状に組
み付けるエレクタ装置が設けられている。

【００１６】このように構成された本実施形態のＴＢＭ
には、図１に示すように、ビームの後端部に既設トンネ
ル内にある掘削土砂を回収する土砂回収装置３１が設け
られている。この図１には、ＴＢＭを構成する前述した
各部材が記載されており、１１は図示しない掘削機本体
から後方に延設されたビーム、１２はこのビーム１１の
後端部を支持する脚部、１３は土砂排出手段を構成する
第１ベルトコンベヤ、１４はビーム１１に移動自在に支
持されたリヤグリッパ、１５は支保Ｓを搬送するクレー
ン、１６はインバートＣを搬送するクレーン、１７は支
保Ｓのエレクタ装置、１８はコンクリート吹付装置、１
９は土砂排出手段を構成する第２ベルトコンベヤであっ
て、前端部が第１ベルトコンベヤ１３の後端部と重な
り、搬送された土砂を受け取って搬送可能となってい
る。また、土砂回収装置３１に隣接して回収した土砂を
搬送する土砂排出手段としての第３ベルトコンベヤ２０
が第２ベルトコンベヤ１９に並設されている。

【００１７】この土砂回収装置３１について詳細に説明
すると、図２乃至図４に示すように、ビーム１１の外周
部には図示しないブラケットを介して既設トンネルの周
方向に沿うように弧状をなすガイドレールとしての支持
リング３２が取付けられており、この支持リング３２の
外側には同心状に旋回リング３３が取付けられ、この旋
回リング３３の上面には内歯３４が形成されている。一
方、移動部材としての吊下げアーム３５は上端部の支持
部３６が支持リング３２を挾持して移動自在に支持され
ており、この吊下げアーム３５は上部に装着された旋回
モータ３７の駆動ギヤ３８が旋回リング３３の内歯３４
に噛み合っており、旋回モータ３７の駆動により吊下げ
アーム３５を支持リング３２に沿って既設トンネルの周
方向に沿って移動することができる。

【００１８】吊下げアーム３５の下部は二又形状をな
し、各ガイド溝３９に一対の支持アーム４０の各基端部
に固定されたガイドピン４１が摺動自在に嵌合してい
る。そして、吊下げアーム３５の装着された油圧シリン
ダ４２の駆動ロッド４３の先端部が支持アーム４０の連
結片４４に連結されており、油圧シリンダ４２の作動に
より支持アーム４０を既設トンネルの径方向に沿って移
動自在することができる。また、この支持アーム４０の
先端部には回転軸４５が回転自在に支持され、この回転
軸４５には回収ドラム４６が固結されている。この回収
ドラム４６は左右の端面が閉塞された中空円筒形状をな
すと共に、左右の長さが既設の支保Ｓの間隔よりやや短
くなっており、回転中心から９０°位置に掘削土砂を取
り込む取込口４７が形成されている。

【００１９】また、回転軸４５の一端部には従動ギヤ４
８が固結される一方、支持アーム４０の取付ブラケット
４９にはドラムモータ５０が装着され、駆動ギヤ５１が
従動ギヤ４８と噛み合っており、ドラムモータ５０の駆
動により回収ドラム４６を所定の回転角度まで回転する
ことができ。なお、各支持アーム４０の先端部と回収ド
ラム４６との間の回転軸４５には左右の支保Ｓ上を転動
自在なガイドリング５２が取付けられている。

【００２０】ここで、上述した本実施形態のＴＢＭを用
いた掘削作業について説明する。図１に示すように、リ
ヤグリッパ１４を既設トンネルの壁面に圧接した位置保
持した状態で、旋回モータによってカッタヘッドを回転
しながら、各スラストジャッキを伸長すると、リヤグリ
ッパ１４からの反力を受けて掘削機本体が前進し、カッ
タヘッドの各ローラカッタ及びカッタビットにより岩盤
を掘削できる。そして、各スラストジャッキの伸長によ
り掘削機本体が所定距離前進すると、フロントグリッパ
を既設トンネルの壁面に圧接して掘削機本体を位置保持
すると共に、リヤグリッパ１４による位置保持を解除
し、この状態で各スラストジャッキを収縮して掘削機本
体に対してプレスリング及びリヤグリッパを前方にも引
き寄せる。そして、フロントグリッパによる位置保持を
貝樹する一方、リヤグリッパ１４により位置保持し、再
びカッタヘッドを回転しながら掘削機本体が前進してト
ンネルを掘削していく。この繰返しにより所定距離トン
ネルを掘削する。

【００２１】一方、カッタヘッドの掘削によって発生し
た土砂は、カッタヘッドの開口部からチャンバに取り込
まれ、このチャンバからホッパ内に落下し、このホッパ
に集積された土砂が第１ベルトコンベヤ１３に落とさ
れ、ビーム１１内を後方に搬送され、更に、第１ベルト
コンベヤ１３から第２ベルトコンベヤ１９に落とされ、
既設トンネルの外部に搬送されて排出される。また、こ
のような岩盤掘削と並行して、エレクタ装置１７が支保
Ｓをリング状に仮組みしてから、既設トンネルの組み付
けていく。

【００２２】ところで、このような掘削土砂の搬送中、
ホッパから第１ベルトコンベヤ１３への土砂の受け渡し
時や第１ベルトコンベヤ１３から第２ベルトコンベヤ１
９への土砂の受け渡し時に、土砂が落下して既設トンネ
ルの下部に溜まってしまい、インバートＣの敷設が困難
となってしまう。そのため、ビーム１１の後部付近に
て、土砂回収装置３１が支保Ｓの間に落下して土砂を回
収している。

【００２３】即ち、図４に実線で示すように、旋回モー
タ３７を駆動して支持アーム４０を周方向所定の位置に
移動すると共に、油圧シリンダ４２を伸長して回収ドラ
ム４６を支保Ｓ間のトンネル下面に接触させ、ガイドリ
ング５２を支保Ｓの上に載せる（図２参照）。このと
き、ドラムモータ５０を駆動して回収ドラム４６の取込
口４７を前下方に位置させておく。

【００２４】この図４に実線で示す位置から、旋回モー
タ３７を駆動して支持アーム４０を図４にて反時計回り
方向に移動することで、回収ドラム４６をトンネル下面
に接触させながら同図に矢印Ａで示す方向に移動し、こ
の回収ドラム４６により既設トンネルの下部にある掘削
土砂を取込口４７から回収する。そして、回収ドラム４
６を実線で示す回収開始位置（実線位置）から回収途中
位置４６ａを経て回収終了位置４６ｂにくると、旋回モ
ータ３７を停止する。

【００２５】ここで、ドラムモータ５０を駆動して回収
ドラム４６を同図に矢印Ｂで示す方向に回動して取込口
４７を上に位置させ、続いて、油圧シリンダ４２を収縮
して回収ドラム４６を同図に矢印Ｃで示す方向に移動
し、トンネル下面から持ち上げて引き上げ位置４６ｃで
停止する。そして、旋回モータ３７を再び駆動して支持
アーム４０を同図に矢印Ｄで示す方向に移動し、第３ベ
ルトコンベヤ２０の上方の排出位置４６ｄに位置させ、
ここでドラムモータ５０を駆動して回収ドラム４６を同
図に矢印Ｆで示す方向に回動して取込口４７を下に位置
させ、内部の土砂を第３ベルトコンベヤ２０上に排出す
る。

【００２６】第３ベルトコンベヤ２０上に排出された土
砂は既設トンネルの後方に搬送され、第２ベルトコンベ
ヤ１９で搬送された土砂と共に外部に排出される。一
方、排出位置４６ｄに位置する回収ドラム４６は、旋回
モータ３７を駆動して支持アーム４０を図４にて時計回
り方向に移動するすることで、回収開始位置（実線位
置）まで戻され、掘削機本体が移動して次の支保Ｓ間に
対応した位置で油圧シリンダ４２を伸長してトンネル下
面に接触させ、前述と同様に土砂を回収する。

【００２７】このように本実施形態のＴＢＭにあって
は、掘削機本体から後方に延設されたビーム１１の後端
部に既設トンネル内にある掘削土砂を回収する土砂回収
装置３１を設けており、この土砂回収装置３１の回転可
能な回収ドラム４６によりトンネル内の土砂を掻き取る
ようにしている。従って、掘削土砂の搬送中にトンネル
内に落下した土砂を確実に回収することとなり、インバ
ートＣの敷設を容易に行うことができる。また、回収ド
ラム４６を支保Ｓ間で移動して土砂を掻き取るようにし
たので、構造を簡素化できる。なお、回収ドラム４６に
多数の孔を形成しておくことで、水や油等の回収せずに
土砂だけを回収することができる。

【００２８】図５に本発明の第２実施形態に係るトンネ
ル掘削機に適用された土砂回収装置の正面視、図６に土
砂回収装置の要部概略を示す。なお、前述した実施形態
で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符
号を付して重複する説明は省略する。

【００２９】本実施形態において、ビーム１１の後端部
に設けられた土砂回収装置６１において、図５及び図６
に示すように、ビーム１１には支持リング３２及び旋回
リング３３が取付けられ、吊下げアーム３５は上端部の
支持部３６が支持リング３２に移動自在に支持され旋回
モータ３７の駆動ギヤ３８が旋回リング３３の内歯３４
に噛み合っている。吊下げアーム３５の下部には筒状の
支持アーム６２の基端部が摺動自在に嵌合しており、吊
下げアーム３５の装着された油圧シリンダ４２の駆動ロ
ッド４３の先端部が支持アーム６２に連結されている。

【００３０】この支持アーム６２は先端部にカバー６３
が装着され、このカバー６３の側部により複数のスプロ
ケット６４が枢着され、駆動モータ６５によって駆動回
転可能となっている。そして、この複数のスプロケット
６４には無端の掻き取りベルト６６が掛け回されてお
り、この掻き取りベルト６６の外側には既設トンネルの
内の掘削土砂を掻き取る多数のバケット６７が形成され
ている。また、スプロケット６４及び掻き取りベルト６
６は上方からカバー６３により被覆されており、このカ
バー６３の端部には吸引管６９の基端部が連結され、こ
の吸引管６９には掻き取りベルト６６が掻き取った掘削
土砂を吸引する吸引装置としてのブロア７０及び電動機
７１が装着されている。なお、掻き取りベルト６６の幅
は既設の支保Ｓの間隔よりやや狭くなっている。また、
第３ベルトコンベヤ２０の上方には吸引管６９の先端部
から吐出される土砂を受け止めるホッパ７２が配設され
ている。

【００３１】従って、図５に示すように、旋回モータ３
７を駆動して支持アーム４０を周方向所定の位置に移動
すると共に、油圧シリンダ４２を伸長して掻き取りベル
ト６６を支保Ｓ間のトンネル下面に接触させておく。こ
の状態から旋回モータ３７を駆動して支持アーム６２を
図５にて時計回り方向に移動すると共に、駆動モータ６
５により各スプロケット６４を回転することで、掻き取
りベルト６６を循環してトンネル下面に接触させながら
同方向に移動し、各バケット６７が既設トンネルの下部
にある掘削土砂を掻き取る。このとき、ブロア７０によ
り吸引しており、掻き取った土砂は吸引管６９内に取り
込まれ、先端部からホッパ７２に吐出され、このホッパ
７２から第３ベルトコンベヤ２０上に排出される。そし
て、第３ベルトコンベヤ２０上に排出された土砂は既設
トンネルの後方に搬送される。

【００３２】このように本実施形態のＴＢＭにあって
は、掘削機本体から後方に延設されたビーム１１の後端
部に既設トンネル内にある掘削土砂を回収する土砂回収
装置６１を設け、この土砂回収装置６１の循環する掻き
取りベルト６６によりトンネル内の土砂を掻き取って吸
引管により吸引するようにしている。従って、掻き取り
ベルト６６を支保Ｓ間で移動してバケット５２により土
砂を掻き取るようにしたので、土砂を確実に回収でき
る。

【００３３】なお、上述の各実施形態では、トンネル掘
削機をトンネルボーリングマシンとして説明したが、シ
ールド掘削機としてセグメントを組み付け前にトンネル
内に落下した土砂を回収するようにしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上、実施形態によって説明したように
請求項１の発明のトンネル掘削機によれば、筒状の掘削
機本体の前部にカッタヘッドを駆動回転可能に装着して
推進手段により推進可能とし、この掘削機本体から後方
に延設されたビームの後端部にトンネル内にある掘削土
砂を回収する土砂回収手段を装着すると共に、カッタヘ
ッドの掘削により発生した掘削土砂及び土砂回収手段に
より回収した掘削土砂を外部に排出する土砂排出手段を
設けたので、トンネル内に落下した土砂を確実に且つ効
率的に回収してトンネル下部の壁面を容易に整地するこ
とができ、作業性及び作業効率の向上を図ることができ
る。

【００３５】また、請求項２の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂回収手段が、既設トンネルの壁面にその長
手方向に沿って所定間隔で並設された多数のリング状を
なす支保の間を、既設トンネルの周方向に沿って移動自
在に支持されたので、支保の間ごとに土砂の回収がで
き、トンネル掘削作業に同期して回収作業を行うことで
作業性の向上を図ることができる。

【００３６】また、請求項３の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂回収手段を、ビームの後端部に取付けられ
たガイドレールにより既設トンネルの周方向に移動部材
を移動自在に支持し、支持アームの基端部を既設トンネ
ルの径方向に沿って移動自在に支持し、この支持アーム
の先端部に既設トンネルの内の掘削土砂を取り込む取込
口を有する回収ドラムを回動自在に装着したので、簡単
な構造で掘削土砂を回収することができる。

【００３７】また、請求項４の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂回収手段を、ビームの後端部に取付けられ
たガイドレールにより既設トンネルの周方向に移動部材
を移動自在に支持し、支持アームの基端部を既設トンネ
ルの径方向に沿って移動自在に支持し、この支持アーム
の先端部に外側に掘削土砂を掻き取る多数のバケットを
有する無端の掻き取りベルトを複数のスプロケットに掛
け回して設けると共に、掻き取りベルトにより掻き取っ
た掘削土砂を吸引する吸引装置を設けたので、確実に掘
削土砂を回収することができる。

【００３８】また、請求項５の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂排出手段を、ビーム内に配設されて先端部
がカッタヘッドの近傍まで延設された第１搬送コンベヤ
と、既設トンネルのほぼ中央部にその長手方向に配設さ
れて先端部が第１搬送コンベヤの後端部と接続する第２
搬送コンベヤと、第２搬送コンベヤに並設されて土砂回
収手段が回収した掘削土砂を搬送する第３搬送コンベヤ
とで構成したので、カッタヘッドが掘削した土砂と土砂
排出手段が回収した土砂とを確実に効率よく機外に排出
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るトンネル掘削機と
してのトンネルボーリングマシンの後部概略図である。

【図２】本実施形態のトンネルボーリングマシンに適用
された土砂回収装置の側面図である。

【図３】土砂回収装置の要部概略図である。

【図４】土砂回収装置による土砂回収作業を表す概略図
である。

【図５】本発明の第２実施形態に係るトンネル掘削機に
適用された土砂回収装置の正面図である。

【図６】土砂回収装置の要部概略図である。

【符号の説明】

１１ビーム１３第１ベルトコンベヤ（土砂排出手段）１９第２ベルトコンベヤ（土砂排出手段）２０第３ベルトコンベヤ（土砂排出手段）３１土砂回収装置３２支持リング（ガイドレール）３３旋回リング３５吊下げアーム３７旋回モータ４０支持アーム４２油圧シリンダ４６回収ドラム４７取込口５０ドラムモータ６１土砂回収装置６２支持アーム６３カバー６４スプロケット６５掻き取りベルト６７バケット６９吸引管（吸引装置）７０ブロア（吸引装置）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の掘削機本体と、該掘削機本体の前
部に駆動回転可能に装着されたカッタヘッドと、前記掘
削機本体を推進させる推進手段と、前記掘削機本体から
後方に延設されたビームと、該ビームの後端部に装着さ
れてトンネル内にある掘削土砂を回収する土砂回収手段
と、前記カッタヘッドの掘削により発生した掘削土砂及
び該土砂回収手段により回収した掘削土砂を外部に排出
する土砂排出手段とを具えたことを特徴とするトンネル
掘削機。
【請求項２】請求項１記載のトンネル掘削機におい
て、前記土砂回収手段は、既設トンネルの壁面にその長
手方向に沿って所定間隔で並設された多数のリング状を
なす支保の間を、既設トンネルの周方向に沿って移動自
在に支持されたことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項３】請求項１記載のトンネル掘削機におい
て、前記土砂回収手段は、前記ビームの後端部に既設ト
ンネルの周方向に沿って取付けられたガイドレールと、
該ガイドレールに移動自在に支持された移動部材と、基
端部が該移動部材に既設トンネルの径方向に沿って移動
自在に支持された支持アームと、該支持アームの先端部
に回動自在に装着されて既設トンネルの内の掘削土砂を
取り込む取込口を有する回収ドラムとを有することを特
徴とするトンネル掘削機。
【請求項４】請求項１記載のトンネル掘削機におい
て、前記土砂回収手段は、前記ビームの後端部に既設ト
ンネルの周方向に沿って取付けられたガイドレールと、
該ガイドレールに移動自在に支持された移動部材と、基
端部が該移動部材に既設トンネルの径方向に沿って移動
自在に支持された支持アームと、該支持アームの先端部
に枢着された複数のスプロケットに掛け回されて外側に
既設トンネルの内の掘削土砂を掻き取る多数のバケット
を有する無端の掻き取りベルトと、該掻き取りベルトに
より掻き取った掘削土砂を吸引する吸引装置とを有する
ことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項５】請求項１記載のトンネル掘削機におい
て、前記土砂排出手段は、前記ビーム内に配設されて先
端部が前記カッタヘッドの近傍まで延設された第１搬送
コンベヤと、既設トンネルのほぼ中央部にその長手方向
に配設されて先端部が該第１搬送コンベヤの後端部と接
続する第２搬送コンベヤと、該第２搬送コンベヤに並設
されて前記土砂回収手段が回収した掘削土砂を搬送する
第３搬送コンベヤとを有することを特徴とするトンネル
掘削機。