JP2001207784A - Underground obstruction removal method and tunnel boring machine - Google Patents

Underground obstruction removal method and tunnel boring machine

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JP2001207784A
JP2001207784A JP2000013720A JP2000013720A JP2001207784A JP 2001207784 A JP2001207784 A JP 2001207784A JP 2000013720 A JP2000013720 A JP 2000013720A JP 2000013720 A JP2000013720 A JP 2000013720A JP 2001207784 A JP2001207784 A JP 2001207784A
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JP
Japan
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cutter head
obstacle
cutter
rotating body
rotating
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Pending
Application number
JP2000013720A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Yamada
浩史 山田
Hisao Arai
久雄 荒井
Kazuo Miyazawa
和夫 宮沢
Minoru Suzuki
実 鈴木
Hiroshi Kazama
広志 風間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Shimizu Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a structure, reduce cost and improve workability concerning an underground obstruction removal method and a tunnel boring machine. SOLUTION: Five pieces of fixed spokes 15a-15e and a piece of a rotating spoke 16 are radially installed on a cutter head 12, a large number of cutter bits 20 are installed on the fixed spokes 15a-15e, a rotor 33 free to rotate at high speed by a hydraulic motor 37 is provided on the rotating spoke 16, and a cutter bit 44 and pile cutting bits 45, 46 are installed on an outer peripheral part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、前方の地中に地盤
掘削用のカッタビットでは掘削が困難な障害物があった
場合に、この障害物を破砕して除去する地中障害物除去
方法及びこの地中障害物除去機能を有するトンネル掘削
機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underground obstacle removing method for crushing and removing an obstacle that is difficult to excavate with a cutter bit for excavation in the ground in front of the ground. And a tunnel excavator having an underground obstacle removing function.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的なシールド掘削機は、掘削機本体
の前部に多数のカッタビットを有するカッタヘッドが回
転自在に装着され、駆動モータにより回転駆動可能とな
っている。また、掘削機本体の後部には円周方向に沿っ
て複数のシールドジャッキが並設されると共に、エレク
タ装置が装着されている。従って、駆動モータによりカ
ッタヘッドを回転しながら、シールドジャッキを伸長し
て既設のセグメントへの押し付け反力により掘削機本体
を前進させことで、カッタヘッドの各カッタビットが前
方の地盤を掘削し、この地盤の掘削に伴ってエレクタ装
置が既設トンネルの内周面にセグメントを組み付けるこ
とで、トンネルを構築する。
2. Description of the Related Art In a general shield excavator, a cutter head having a large number of cutter bits is rotatably mounted at a front portion of an excavator body and can be driven to rotate by a drive motor. A plurality of shield jacks are arranged side by side in the circumferential direction at the rear portion of the excavator body, and an erector device is mounted. Therefore, while rotating the cutter head by the drive motor, the shield jack is extended and the excavator body is advanced by the reaction force against the existing segment, so that each cutter bit of the cutter head excavates the ground in front, With the excavation of the ground, the elector device assembles the segments on the inner peripheral surface of the existing tunnel, thereby constructing the tunnel.

【0003】ところで、トンネルを掘削中に、前方の地
盤に予期せぬ障害物、例えば、シートパイルや鉄筋コン
クリート杭などが発見された場合、シールド掘削機のカ
ッタビットでは破砕することができず、このカッタビッ
トが破損してしまう。そのため、この障害物を掘削中に
検知して撤去する必要がある。このような地中に埋設さ
れた障害物を撤去する場合、地中レーダなどにより前方
の地盤に存在する障害物を事前に探査し、トンネルの上
方の地面を開削してこの障害物を除去したり、振動杭打
ち機などを利用して障害物を抜き取っていた。ところ
が、このような障害物の除去作業には長期間を要すると
共に、この間はトンネル掘削作業を行うことができず、
作業能率が低下してしまう。
By the way, if an unexpected obstacle, for example, a sheet pile or a reinforced concrete pile, is found in the ground in front of a tunnel during excavation, it cannot be crushed by a cutter bit of a shield excavator. The cutter bit will be damaged. Therefore, it is necessary to detect this obstacle during excavation and remove it. When removing an obstacle buried underground such as this, an underground radar is used to search for obstacles existing in the ground in advance, and the ground above the tunnel is cut open to remove this obstacle. Or using a vibratory pile driver to remove obstacles. However, it takes a long time to remove such obstacles, and during this time, tunnel excavation work cannot be performed.
Work efficiency will be reduced.

【0004】そこで、トンネル掘削機に障害物除去用の
カッタ装置を設けることが考えられており、カッタヘッ
ドや掘削機本体内の別途カッタ装置を収容し、障害物が
検知されたら、収納されたカッタ装置を前方に突出させ
て障害物を切削除去するものが一般的である。例えば、
特開平10−25990号公報や特開平11−5078
8号公報などに開示されているものがある。
Therefore, it has been considered to provide a cutter device for removing an obstacle in a tunnel excavator. A cutter head or a separate cutter device in the excavator body is accommodated, and when an obstacle is detected, the cutter device is accommodated. Generally, a cutter device is projected forward to cut and remove an obstacle. For example,
JP-A-10-25990 and JP-A-11-5078
No. 8, for example.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来障害物除去用のカッタ装置を有するトンネル掘削機
にあっては、カッタヘッドや掘削機本体内にカッタ装置
を収容するため、装置が大型化してしまう。また、カッ
タ装置を収納するためや突出した作動させるための構造
が複雑となり、製造コストも上昇してしまう。
However, in such a conventional tunnel excavator having a cutter device for removing an obstacle, the device is large in size because the cutter device is housed in the cutter head or the excavator body. It will be. In addition, the structure for accommodating the cutter device and for protruding the cutter device is complicated, and the manufacturing cost is increased.

【0006】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、構造の簡素化及び低コスト化を図ると共に、作
業性の向上を図った地中障害物除去方法及びトンネル掘
削機を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves such a problem, and provides a method of removing an underground obstacle and a tunnel excavator, which can simplify the structure and reduce the cost and improve the workability. The purpose is to:

【0007】[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の発明の地中障害物除去方法は、カッタヘ
ッドを回転あるいは揺動しながら軸心が該カッタヘッド
の径方向に沿って設けられた回転体を該軸心回りに回転
した状態で、該カッタヘッドを前方に移動することで、
前記回転体の外周部に取付けられた障害物破砕ビットに
より地中に埋設された障害物を破砕することを特徴とす
るものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of removing an underground obstacle, wherein an axis of a cutter head is rotated or oscillated in a radial direction of the cutter head. By moving the cutter head forward in a state in which a rotating body provided along the axis is rotated around the axis,
An obstacle buried underground is crushed by an obstacle crushing bit attached to an outer peripheral portion of the rotating body.

【0008】また、請求項2の発明の地中障害物除去方
法では、前記カッタヘッドの回転方向と前記回転体の回
転方向とを該カッタヘッドの前面側で同一方向としたこ
とを特徴としている。
Further, in the underground obstacle removing method according to the second aspect of the present invention, the rotating direction of the cutter head and the rotating direction of the rotating body are the same on the front side of the cutter head. .

【0009】また、請求項3の発明のトンネル掘削機
は、筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を前進させる推
進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回転自在に装着
されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転する
カッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッドの前面部に
取付けられて地盤を掘削可能な多数のカッタビットと、
前記カッタヘッドに径方向に沿った軸心により回転自在
に支持された回転体と、該回転体を駆動回転する回転体
駆動手段と、前記回転体の外周部に取付けられて地中の
障害物を破砕可能な障害物破砕ビットとを具えたことを
特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a tunnel excavator having a tubular excavator body, a propulsion jack for advancing the excavator body, and a cutter rotatably mounted on a front portion of the excavator body. A head, cutter head driving means for driving and rotating the cutter head, a number of cutter bits attached to the front surface of the cutter head and capable of excavating the ground,
A rotating body rotatably supported by the cutter head by an axial center along a radial direction, rotating body driving means for driving and rotating the rotating body, and an obstacle in the ground attached to an outer peripheral portion of the rotating body. And an obstacle crushing bit capable of crushing the object.

【0010】また、請求項4の発明のトンネル掘削機で
は、前記回転体は基端部が前記カッタヘッドの中心リン
グに軸受により回転自在に支持される一方、先端部が前
記カッタヘッドの外周リングに軸受により回転自在に支
持されることを特徴としている。
Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 4, the rotating body has a base end rotatably supported by a bearing on a center ring of the cutter head, while a tip end has an outer peripheral ring of the cutter head. And is rotatably supported by a bearing.

【0011】また、請求項5の発明のトンネル掘削機で
は、前記回転体の外周部には地盤を掘削可能な多数のカ
ッタビットが長手方向に沿って取付けられると共に、通
常掘削時には該カッタビット列が掘進方向前方を向く位
置で前記回転体をロックするロック装置を設けたことを
特徴としている。
In a tunnel excavator according to a fifth aspect of the present invention, a large number of cutter bits capable of excavating the ground are attached to the outer peripheral portion of the rotating body along a longitudinal direction, and the cutter bit row is normally provided during excavation. A lock device for locking the rotating body at a position facing forward in the digging direction is provided.

【0012】また、請求項6の発明のトンネル掘削機で
は、前記回転体の外周側端部には外周側へ突出可能な障
害物破砕ビットが設けられたことを特徴としている。
In a tunnel excavator according to a sixth aspect of the present invention, an obstacle crushing bit is provided at an outer peripheral end of the rotating body so as to protrude outward.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0014】図1に本発明の一実施形態に係る地中障害
物除去機能を有するトンネル掘削機を表す概略構成、図
2に本実施形態のトンネル掘削機の正面視、図3に図2
のIII−III断面、図4に回転スポークの断面、図5に図
4のV−V断面、図6に障害物検知方法の説明、図7に
障害物検知方法のフローチャートを示す。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a tunnel excavator having an underground obstacle removing function according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the tunnel excavator of the present embodiment, and FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along line III-III, FIG. 4 is a sectional view of a rotary spoke, FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4, FIG. 6 is a description of an obstacle detection method, and FIG.

【0015】本実施形態のトンネル掘削機において、図
1及び図2に示すように、掘削機本体11の前部にはカ
ッタヘッド12が回転自在に装着されており、駆動モー
タ13によって回転駆動可能となっている。そして、カ
ッタヘッド12の中央部に位置する中心リング14から
5本の固定スポーク15a〜15e及び1本の回転スポ
ーク16が放射状に装着され、外周部が外周リング17
によって連結されている。
In the tunnel excavator of the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a cutter head 12 is rotatably mounted at the front of an excavator body 11, and can be driven to rotate by a drive motor 13. It has become. Then, five fixed spokes 15a to 15e and one rotating spoke 16 are radially mounted from a center ring 14 located at a central portion of the cutter head 12, and an outer peripheral portion is an outer peripheral ring 17.
Are linked by

【0016】各固定スポーク15a〜15eはほぼ同様
の構成をなし、図2及び図3に示すように、箱状のスポ
ーク本体18の上部に取付台19が固定され、この取付
台19の両側(カッタヘッド12の回転方向前後)には
カッタビット20が取付ピン21により回動自在に取付
けられている。このカッタビット20は固定スポーク1
5a〜15eの両側にカッタヘッド12の径方向に沿っ
て多数取付けられているが、その径方向における取付位
置は固定スポーク15a〜15eごとに若干ずれてお
り、カッタヘッド12の前方の全ての領域を掘削可能と
なっている。
Each of the fixed spokes 15a to 15e has substantially the same configuration. As shown in FIGS. 2 and 3, a mounting base 19 is fixed to an upper portion of a box-shaped spoke body 18, and both sides of the mounting base 19 (see FIGS. A cutter bit 20 is rotatably mounted on a mounting pin 21 at the front and rear of the cutter head 12 in the rotation direction. This cutter bit 20 is a fixed spoke 1
Although a large number are mounted on both sides of the cutter head 12 along the radial direction of the cutter head 12, the mounting positions in the radial direction are slightly shifted for each of the fixed spokes 15a to 15e. Can be drilled.

【0017】また、固定スポーク15bの前面部には拡
幅部22が形成され、この拡幅部22に地中レーダ23
が装着されている。この地中レーダ23は、図示しない
が、電磁波を送信する送信アンテナと、反射した電磁波
を受信する受信アンテナとを有し、受信アンテナの受信
レベルに基づいて障害物Hの位置を検知することができ
る。
A widened portion 22 is formed on the front surface of the fixed spoke 15b.
Is installed. Although not shown, the underground radar 23 has a transmission antenna for transmitting electromagnetic waves and a reception antenna for receiving reflected electromagnetic waves, and can detect the position of the obstacle H based on the reception level of the reception antenna. it can.

【0018】更に、固定スポーク15dの前面部には、
カッタヘッド12の径方向最外周位置に掘進方向に出没
自在な第1検知部材24が装着されると共に、最内周位
置に掘進方向に出没自在な第2検知部材25が装着され
ている。この第1検知部材24及び第2検知部材25は
ほぼ同様の構成をなし、円筒形状で先端部が球面形状を
なす検知部材本体26が、スポーク本体18の取付台1
9にシール材27及びメタル軸受28を介して移動自在
に支持され、スポーク本体18内の装着された油圧ジャ
ッキ29により移動可能となっている。そして、通常掘
削機時には、油圧ジャッキ29を収縮して検知部材本体
26の先端部が各カッタビット20よりも掘進方向後方
に位置し、障害物Hの検知時には、油圧ジャッキ29を
伸長して検知部材本体26の先端部が各カッタビット2
0よりも掘進方向前方に位置するようにしている。な
お、シール材27の装着部にはグリースを注入して防水
性を高めている。
Further, on the front surface of the fixed spoke 15d,
A first detecting member 24 which can be moved in and out in the excavation direction is mounted at a radially outermost position of the cutter head 12, and a second detecting member 25 which can be moved in and out in the excavating direction is mounted at an innermost position. The first detection member 24 and the second detection member 25 have substantially the same configuration, and the detection member main body 26 having a cylindrical shape and a spherical end portion is attached to the mounting base 1 of the spoke main body 18.
9 is movably supported by a seal member 27 and a metal bearing 28, and is movable by a hydraulic jack 29 mounted in the spoke body 18. When a normal excavator is used, the hydraulic jack 29 is contracted so that the tip of the detection member main body 26 is located behind the cutter bit 20 in the excavation direction. When an obstacle H is detected, the hydraulic jack 29 is extended and detected. The tip of the member body 26 is
It is arranged to be located ahead of 0 in the excavation direction. In addition, grease is injected into a mounting portion of the sealing material 27 to enhance waterproofness.

【0019】一方、回転スポーク16において、中心リ
ング14にはロータリジョイント30によりシール材3
1及びメタル軸受32を介して回転筒33の基端部が回
転自在に支持されており、この回転筒33の先端部は外
周リング17の支持リング34によりシール材35及び
メタル軸受36を介して回転自在に支持されている。そ
して、中心リング14に装着された油圧モータ37の駆
動軸38が回転筒33の基端部に固結されている。ま
た、回転筒33内の先端部側に固定された支持筒39に
はスライド筒40がシール材41及びメタル軸受42を
介して移動自在に支持されており、回転筒33とスライ
ド筒40との間には油圧ジャッキ43が架設されてい
る。
On the other hand, in the rotary spoke 16, the seal member 3 is attached to the center ring 14 by a rotary joint 30.
A base end of the rotary cylinder 33 is rotatably supported via the first and metal bearings 32, and a distal end of the rotary cylinder 33 is supported by a support ring 34 of the outer peripheral ring 17 via a seal material 35 and a metal bearing 36. It is rotatably supported. The drive shaft 38 of the hydraulic motor 37 mounted on the center ring 14 is fixed to the base end of the rotary cylinder 33. A slide cylinder 40 is movably supported by a support cylinder 39 fixed to the distal end side in the rotary cylinder 33 via a seal material 41 and a metal bearing 42. A hydraulic jack 43 is provided between them.

【0020】そして、回転筒33の外周部の両側(カッ
タヘッド12の回転方向前後)にはカッタビット44が
固定されると共に、杭切削ビット45が長手方向に沿っ
て螺旋状に固定され、また、スライド筒40の先端部に
は杭切削ビット46が図示しない油圧ジャッキにより出
没自在に装着されている。なお、各杭切削ビット45,
46はカッタビット20,44よりも長く設定されてい
る。また、中心リング14にはロック装置47が装着さ
れており、移動自在なロックピン48を回転筒33のロ
ック孔49へ嵌入することで、左右のカッタビット44
が掘進方向前方に位置する位置で回転筒33をロックす
ることができる。なお、図4では、構造が詳細の理解で
きるようにロック装置47を中心リング14の側部に位
置するように記載したが、実際には、中心リング14の
後部(掘進方向後方)側に設けられているものである。
A cutter bit 44 is fixed to both sides of the outer peripheral portion of the rotary cylinder 33 (front and rear in the rotation direction of the cutter head 12), and a pile cutting bit 45 is spirally fixed along the longitudinal direction. A pile cutting bit 46 is attached to the tip of the slide cylinder 40 so as to be able to protrude and retract by a hydraulic jack (not shown). In addition, each pile cutting bit 45,
46 is set longer than the cutter bits 20 and 44. A lock device 47 is mounted on the center ring 14, and a movable lock pin 48 is fitted into a lock hole 49 of the rotary cylinder 33 so that the left and right cutter bits 44 are fitted.
The rotary cylinder 33 can be locked at a position where is located forward in the digging direction. In FIG. 4, the locking device 47 is described as being located on the side of the center ring 14 so that the structure can be understood in detail. It is what is being done.

【0021】従って、通常掘削機時には、ロック装置4
7により回転筒33はカッタビット44が掘進方向前方
の位置でロックされており、カッタヘッド12を回転駆
動しながら前進することでカッタビット44により前方
の地盤を掘削することができる。一方、障害物Hの切削
時には、ロック装置47による回転筒33のロックを解
除し、油圧モータ37を駆動して回転筒33を高速回転
しながら前進することで、多数の杭切削ビット45によ
り地中に埋設された障害物Hを切削することができる。
このとき、油圧ジャッキ43を伸長してスライド筒40
を外周側に移動すると共に杭切削ビット46を突出する
ことで、外周リング17よりも外方の障害物Hをも切削
し、カッタヘッド12の後方に位置する掘削機本体11
の推進を容易にすることができる。
Therefore, when the excavator is normally used, the locking device 4
7, the rotary cylinder 33 is locked at a position where the cutter bit 44 is located in the forward direction in the excavation direction. By moving the cutter head 12 forward while rotating, the cutter bit 44 can excavate the ground in front. On the other hand, when cutting the obstacle H, the lock unit 47 unlocks the rotary cylinder 33 and drives the hydraulic motor 37 to rotate the rotary cylinder 33 at a high speed to move forward. The obstacle H buried therein can be cut.
At this time, the hydraulic jack 43 is extended and the slide cylinder 40 is extended.
Of the excavator main body 11 located behind the cutter head 12 by cutting the obstacle H outside the outer peripheral ring 17 by moving the
Can be facilitated.

【0022】また、図1に示すように、掘削機本体11
にはロータリエンコーダ50が装着されており、カッタ
ヘッド12の回転角度を検出することができる。更に、
掘削機本体11の後部には円周方向に複数のシールドジ
ャッキ51が並設されており、このシールドジャッキ5
1には作動ストロークを検出するストロークセンサ52
が装着されている。
Also, as shown in FIG.
Is mounted with a rotary encoder 50, which can detect the rotation angle of the cutter head 12. Furthermore,
A plurality of shield jacks 51 are arranged in the rear part of the excavator body 11 in the circumferential direction.
1 includes a stroke sensor 52 for detecting an operation stroke.
Is installed.

【0023】そして、本実施形態では、制御装置53
に、前述した地中レーダ23の検知結果、第1検知部材
24及び第2検知部材25の油圧ジャッキ29の油圧変
動、駆動モータの電流変動、ロータリエンコーダ50の
検出結果、ストロークセンサ52の検出結果が入力され
るようになっている。その結果、制御装置53は、各油
圧ジャッキ29の油圧変動と駆動モータの電流変動とか
ら第1及び第2検知部材24,25と障害物Hとの衝突
を検出(衝突検出手段)可能であり、ロータリエンコー
ダ50及びストロークセンサ52の検出結果に基づいて
障害物Hの位置を求める(障害物位置検出手段)ことが
できるようになっている。
In this embodiment, the control device 53
The detection result of the underground radar 23, the fluctuation of the hydraulic pressure of the hydraulic jack 29 of the first detection member 24 and the second detection member 25, the fluctuation of the current of the drive motor, the detection result of the rotary encoder 50, the detection result of the stroke sensor 52 Is entered. As a result, the control device 53 can detect a collision between the first and second detection members 24 and 25 and the obstacle H from the fluctuation of the hydraulic pressure of each hydraulic jack 29 and the fluctuation of the current of the driving motor (collision detecting means). The position of the obstacle H can be obtained based on the detection results of the rotary encoder 50 and the stroke sensor 52 (obstacle position detecting means).

【0024】ここで、本実施形態のトンネル掘削機によ
る地中障害物除去方法を図7のフローチャートに基づい
て具体的に説明する。トンネル掘削機では、駆動モータ
13によりカッタヘッド12を回転しながら、シールド
ジャッキ51を伸長して既設セグメントへの押し付け反
力により掘削機本体11を前進し、カッタビット20,
44により前方の地盤を掘削する。このとき、地中レー
ダ23を作動することで、前方の地中に障害物H等がな
いかどうかを検出する。即ち、図7に示すように、ステ
ップS1にて、地中レーダ23が前方の地中に障害物H
等を検知したら、ステップS2にて、油圧ジャッキ29
を伸長して第1検知部材24及び第2検知部材25を前
方に突出させる。
Here, a method of removing an underground obstacle by the tunnel excavator according to the present embodiment will be specifically described with reference to a flowchart of FIG. In the tunnel excavator, while the cutter head 12 is rotated by the drive motor 13, the shield jack 51 is extended and the excavator main body 11 is advanced by the reaction force against the existing segment, and the cutter bit 20,
The ground in front is excavated by 44. At this time, by operating the underground radar 23, it is detected whether there is an obstacle H or the like in the ground in front. That is, as shown in FIG. 7, in step S1, the underground radar 23 moves the obstacle H
After detecting the like, in step S2, the hydraulic jack 29
To make the first detection member 24 and the second detection member 25 protrude forward.

【0025】そして、まず、ステップS3では、第1検
知部材24の油圧ジャッキ29に圧力変動が有るかを判
定する。この場合、図1及び図2に示すように、カッタ
ヘッド12の直径よりも長尺な障害物Hがあれば、第2
検知部材25よりも先に第1検知部材24に衝突する。
そして、この第1検知部材24の油圧ジャッキ29に圧
力変動が有ったら、ステップS4にて、このときのカッ
タヘッド12の回転トルクの負荷変動(駆動モータ13
の電流値変動)が所定値以上有るかを判定する。つま
り、第1検知部材24に衝突した障害物Hが単なる礫で
あればカッタビット20,44により破砕が可能であ
り、負荷変動は所定値よりも小さい。一方、シートパイ
ルや鉄筋コンクリート杭などカッタビット20,44で
破砕できない障害物Hであれば、カッタヘッド12の負
荷変動が所定値以上となり、障害物Hが発生したと判断
し、ステップS5で油圧ジャッキ29を収縮して第1検
知部材24をスポーク15d内に没入させる。
First, in step S3, it is determined whether the hydraulic jack 29 of the first detecting member 24 has a pressure fluctuation. In this case, as shown in FIGS. 1 and 2, if there is an obstacle H longer than the diameter of the cutter head 12,
It collides with the first detection member 24 before the detection member 25.
Then, if there is a pressure fluctuation in the hydraulic jack 29 of the first detecting member 24, in step S4, the load fluctuation of the rotational torque of the cutter head 12 at this time (the driving motor 13
Is determined to be greater than or equal to a predetermined value. That is, if the obstacle H colliding with the first detection member 24 is a mere gravel, it can be crushed by the cutter bits 20 and 44, and the load fluctuation is smaller than a predetermined value. On the other hand, if the obstacle H cannot be crushed by the cutter bits 20 and 44, such as a sheet pile or a reinforced concrete pile, the load fluctuation of the cutter head 12 becomes a predetermined value or more and it is determined that the obstacle H has occurred. The first detecting member 24 is immersed in the spoke 15d by contracting 29.

【0026】そして、ステップS6にて、制御装置53
はロータリエンコーダ50によりカッタヘッド12の回
転角度、つまり、図6に示すように、基準位置からの第
1検知部材24と障害物Hとの衝突位置までの角度θ1
を読み込むと共に、ステップS7にて、ストロークセン
サ52によりトンネル掘削機の推進ストロークS1 を読
み込み、このカッタヘッド12の回転角度θ1 と推進ス
トロークS1 とに基づいて3次元座標上での第1検知部
材24と障害物Hとの衝突位置を算出する。
Then, in step S6, the control device 53
Is the rotation angle of the cutter head 12 by the rotary encoder 50, that is, the angle θ 1 from the reference position to the collision position between the first detection member 24 and the obstacle H as shown in FIG.
With read, at step S7, read the propulsion stroke S 1 of the tunneling machine by the stroke sensor 52, on the three-dimensional coordinates based on the rotational angle theta 1 of the cutter head 12 and the propulsion stroke S 1 first The collision position between the detection member 24 and the obstacle H is calculated.

【0027】次に、ステップS8では、前述のステップ
S3と同様に、第2検知部材25の油圧ジャッキ29に
圧力変動が有るかを判定し、この油圧ジャッキ29に圧
力変動が有ったら、ステップS9にてこのときのカッタ
ヘッド12の回転トルクの負荷変動(駆動モータ13の
電流値変動)が所定値以上有るかを判定し、負荷変動が
所定値以上であれば、シートパイルや鉄筋コンクリート
杭などカッタビット20,44で破砕できない障害物H
であると判断し、ステップS10で油圧ジャッキ29を
収縮して第2検知部材25をスポーク15d内に没入さ
せる。
Next, in step S8, similarly to step S3, it is determined whether or not the hydraulic jack 29 of the second detecting member 25 has a pressure fluctuation. In S9, it is determined whether or not the load fluctuation (current value fluctuation of the drive motor 13) of the rotational torque of the cutter head 12 at this time is equal to or more than a predetermined value. Obstacles H that cannot be crushed by the cutter bits 20 and 44
Is determined, and in step S10, the hydraulic jack 29 is contracted so that the second detection member 25 is immersed in the spoke 15d.

【0028】そして、ステップS11にて、制御装置5
3がロータリエンコーダ50によりカッタヘッド12の
回転角度、つまり、図6に示すように、基準位置からの
第2検知部材25と障害物Hとの衝突位置までの角度θ
2 を読み込むと共に、ステップS12にて、ストローク
センサ52によりトンネル掘削機の推進ストロークS 2
を読み込み、このカッタヘッド12の回転角度θ2 と推
進ストロークS2 とに基づいて3次元座標上での第2検
知部材25と障害物Hとの衝突位置を算出する。そし
て、ステップS13にて、制御装置53は障害物Hと第
1及び第2検知部材24,25との衝突位置の3次元座
標を結ぶ直線上に障害物Hがあると判断し、ステップS
14にて、この障害物Hの位置に応じてカッタヘッド1
2を駆動制御して障害物Hを破砕する。
Then, in step S11, the control device 5
3 is the rotary encoder 50 for the cutter head 12
The rotation angle, that is, as shown in FIG.
Angle θ to collision position between second detection member 25 and obstacle H
TwoIs read, and in step S12, the stroke
The propulsion stroke S of the tunnel excavator by the sensor 52 Two
And the rotation angle θ of the cutter head 12TwoAnd push
Advance stroke STwoThe second inspection on the three-dimensional coordinates based on
The collision position between the knowledge member 25 and the obstacle H is calculated. Soshi
In step S13, the control device 53 determines that the obstacle H
Three-dimensional seat of the collision position with the first and second detection members 24 and 25
It is determined that there is an obstacle H on the straight line connecting the targets, and step S
At 14, the cutter head 1 according to the position of the obstacle H
2 is driven to crush the obstacle H.

【0029】即ち、図2及び図4に示すように、カッタ
ヘッド12を低速で回転したままで、ロック装置47に
よりロックピン48をロック孔49から抜いて回転筒3
3のロックを解除すると共に、油圧ジャッキ43を伸長
してスライド筒40を移動し、且つ、杭切削ビット46
を突出させ、油圧モータ37を駆動して回転筒33を高
速回転する。この状態でシールドジャッキ51を伸長し
て掘削機本体11を前進すると、多数の杭切削ビット4
5,46が高速で移動しながら自転した状態で障害物H
に接触することで、この障害物Hを切削して破砕するこ
とができる。この場合、カッタヘッド12の回転方向と
回転筒33の回転方向とを同じにすることで、障害物H
に対する杭切削ビット45,46の接触速度が倍増され
るようになっている。また、杭切削ビット45,46は
カッタビット20,44よりも掘進方向前方に長いた
め、カッタビット20,44が障害物Hに接触して破損
することはない。更に、杭切削ビット46が外周リング
17よりも外方の障害物Hを切削するため、カッタヘッ
ド12の後方に位置する掘削機本体11の推進を容易に
することができる。
That is, as shown in FIGS. 2 and 4, while the cutter head 12 is being rotated at a low speed, the lock device 47 pulls out the lock pin 48 from the lock hole 49 and rotates the rotary cylinder 3.
3 and the hydraulic jack 43 is extended to move the slide cylinder 40, and the pile cutting bit 46
To drive the hydraulic motor 37 to rotate the rotary cylinder 33 at high speed. When the excavator body 11 is advanced by extending the shield jack 51 in this state, a large number of pile cutting bits 4
Obstacle H in a state where 5, 46 are moving at high speed and rotating
, The obstacle H can be cut and crushed. In this case, by setting the rotation direction of the cutter head 12 and the rotation direction of the rotary cylinder 33 to be the same, the obstacle H
The contact speed of the pile cutting bits 45, 46 to the pile cutting bit is doubled. Further, since the pile cutting bits 45 and 46 are longer than the cutter bits 20 and 44 in the excavation direction, the cutter bits 20 and 44 do not come into contact with the obstacle H and are not damaged. Furthermore, since the pile cutting bit 46 cuts the obstacle H outside the outer peripheral ring 17, the excavator body 11 located behind the cutter head 12 can be easily propelled.

【0030】なお、図7のフローチャートには記載され
ていないが、ステップS3にて第1検知部材24の油圧
ジャッキ29に圧力変動がなく、先に、第2検知部材2
5の油圧ジャッキ29に圧力変動が発生した場合には、
障害物が長尺のものではないために礫であると判断す
る。また、ステップS8,S9での待機時間を設定して
おくことで、所定時間が経過しても、ステップS8で第
2検知部材25の油圧ジャッキ29に圧力変動がなかっ
たり、ステップS9でカッタヘッド12の回転トルクの
負荷変動がなかったら、第1検知部材25と衝突した障
害物は長尺のものではないために礫であると判断する。
Although not described in the flowchart of FIG. 7, there is no pressure change in the hydraulic jack 29 of the first detecting member 24 in step S3.
When the pressure fluctuation occurs in the hydraulic jack 29 of No. 5,
The obstacle is judged to be gravel because it is not long. In addition, by setting the standby time in steps S8 and S9, even if the predetermined time has elapsed, the hydraulic jack 29 of the second detection member 25 does not change in pressure even if the predetermined time has elapsed, or the cutter head does not change in step S9. If there is no load fluctuation of the rotation torque of No. 12, the obstacle that collided with the first detection member 25 is not long and is determined to be gravel.

【0031】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、カッタヘッド12に5本の固定スポーク15
a〜15eと1本の回転スポーク16を放射状に装着
し、固定スポーク15a〜15eに多数のカッタビット
20を取付ける一方、回転スポーク16に油圧モータ3
7により高速回転可能な回転体33を設けて外周部にカ
ッタビット44と杭切削ビット45,46を取付けてい
る。従って、前方の地中に障害物Hが検知されたら、カ
ッタヘッド12を低速で回転したままで回転体33を高
速で回転した状態で前進させることで、高速回転する回
転体の杭切削ビット45,46により障害物Hを確実に
切削して破砕することができる。
As described above, in the tunnel excavator of the present embodiment, five fixed spokes 15
a to 15e and one rotary spoke 16 are radially mounted, and a number of cutter bits 20 are mounted on the fixed spokes 15a to 15e.
7, a rotating body 33 capable of high-speed rotation is provided, and a cutter bit 44 and pile cutting bits 45 and 46 are attached to the outer peripheral portion. Therefore, if an obstacle H is detected in the ground in front, the rotating body 33 is advanced while rotating the rotating body 33 at a high speed while the cutter head 12 is rotating at a low speed, so that the pile cutting bit 45 of the rotating body that rotates at a high speed. , 46 allows the obstacle H to be reliably cut and crushed.

【0032】なお、上述の実施形態では、カッタヘッド
12に5本の固定スポーク15a〜15e及び1本の回
転スポーク16を放射状に設けたが、その数に限定され
るものではなく、固定スポークの数を4本以下または6
本以上としたり、回転スポーク16において油圧モータ
37の配設スペースを考慮することで、2本以上設けて
もよい。また、固定スポーク15bに地中レーダ23を
設けたが、掘削機本体11に設けてもよい。更に、固定
スポーク15dに第1及び第2検知部材24,25を設
けたが、別の固定スポークでもよく、また、第1検知部
材24を固定スポーク15aに設け、第2検知部材を固
定スポーク15bに設けてもよく、更に、回転スポーク
16に設けてもよい。そして、検知部材の数も3つ以上
であってもよく、この場合、3つ目の検知部材はスポー
クの長手方向中間部に設けることが望ましい。
In the above embodiment, the cutter head 12 is provided with five fixed spokes 15a to 15e and one rotating spoke 16 in a radial manner. However, the number of fixed spokes is not limited to five. No more than 4 or 6
More than two or two or more rotary spokes 16 may be provided in consideration of the space for disposing the hydraulic motor 37 in the rotary spokes 16. Further, the underground radar 23 is provided on the fixed spoke 15b, but may be provided on the excavator body 11. Furthermore, although the first and second detection members 24 and 25 are provided on the fixed spoke 15d, other fixed spokes may be provided. Alternatively, the first detection member 24 is provided on the fixed spoke 15a, and the second detection member is provided on the fixed spoke 15b. May be provided on the rotating spokes 16. The number of detection members may be three or more. In this case, it is desirable that the third detection member is provided at a middle portion in the longitudinal direction of the spoke.

【0033】また、上述の実施形態では、第1検知部材
24及び第2検知部材25の油圧ジャッキ29の油圧変
動とカッタヘッド12の駆動モータ13の負荷変動(駆
動モータ13の電流値変動)に基づいて、障害物Hが単
なる礫であるか、シートパイルや鉄筋コンクリート杭な
どカッタビット20,44で破砕できない障害物Hであ
るかを判断したが、判断条件はこれに限らず、油圧ジャ
ッキ29の油圧変動のみ、あるいは、駆動モータ13の
負荷変動のみであってもよく、その他の条件であっても
よい。
In the above-described embodiment, the fluctuation of the hydraulic pressure of the hydraulic jack 29 of the first detecting member 24 and the second detecting member 25 and the fluctuation of the load of the driving motor 13 of the cutter head 12 (the fluctuation of the current value of the driving motor 13) are considered. Based on the determination, it was determined whether the obstacle H was mere gravel or an obstacle H that could not be crushed by the cutter bits 20 and 44, such as a sheet pile or a reinforced concrete pile. Only the hydraulic pressure fluctuation, or only the load fluctuation of the drive motor 13 may be used, and other conditions may be used.

【0034】更に、カッタヘッド12を低速回転しなが
ら回転筒33を高速回転することで、多数の杭切削ビッ
ト45,46により障害物Hを切削するようにしたが、
回転筒33を高速回転したままでカッタヘッド12を所
定角度範囲を揺動、つまり、往復回動することで、回転
筒33を障害物Hが存在する範囲だけ移動して杭切削ビ
ット45,46により障害物Hを切削してもよく、ま
た、障害物Hがカッタヘッド12の中心を通るような位
置にあるときにき、回転筒33を障害物Hと重なる位置
でカッタヘッド12を停止して回転筒33のみを高速回
転して障害物Hを切削してもよい。なお、この場合、障
害物Hの所定切削時間経過ごとにカッタヘッド12を回
転してカッタビット20,44により前方の地盤を掘削
する必要がある。
Furthermore, by rotating the rotary cylinder 33 at a high speed while rotating the cutter head 12 at a low speed, the obstacle H is cut by a large number of pile cutting bits 45 and 46.
By rotating the cutter head 12 within a predetermined angle range while the rotating cylinder 33 is rotating at a high speed, that is, reciprocatingly rotating, the rotating cylinder 33 is moved by the range where the obstacle H exists, and the pile cutting bits 45 and 46 are moved. When the obstacle H is at a position passing through the center of the cutter head 12, the rotary cylinder 33 stops the cutter head 12 at a position overlapping the obstacle H when the obstacle H passes through the center of the cutter head 12. The obstacle H may be cut by rotating only the rotating cylinder 33 at high speed. In this case, it is necessary to rotate the cutter head 12 every time a predetermined cutting time of the obstacle H elapses and to excavate the ground in front by the cutter bits 20 and 44.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項1の発明の地中障害物除去方法によれば、
カッタヘッドを回転あるいは揺動しながら径方向に沿っ
て設けられた回転体を軸心回りに回転した状態で前方に
移動することで、回転体の外周部に取付けられた障害物
破砕ビットにより地中に埋設された障害物を破砕するよ
うにしたので、別途カッタ装置を設ける必要はなく構造
の簡素化及び低コスト化を図ることができると共に作業
性の向上を図ることができる。
As described above in detail in the embodiment, according to the method for removing underground obstacles according to the first aspect of the present invention,
By rotating or swinging the cutter head and moving the rotating body provided along the radial direction forward while rotating about the axis, the ground is broken by the obstacle crushing bit attached to the outer periphery of the rotating body. Since the obstacles buried therein are crushed, there is no need to provide a separate cutter device, so that the structure can be simplified, the cost can be reduced, and the workability can be improved.

【0036】また、請求項2の発明の地中障害物除去方
法によれば、カッタヘッドの回転方向と回転体の回転方
向とをカッタヘッドの前面側で同一方向としたので、障
害物破砕ビットによる障害物の切削効率を向上すること
ができる。
According to the method of removing underground obstacles according to the second aspect of the present invention, the rotation direction of the cutter head and the rotation direction of the rotating body are the same on the front side of the cutter head. Can improve the efficiency of cutting obstacles.

【0037】また、請求項3の発明のトンネル掘削機に
よれば、掘削機本体を推進ジャッキにより前進可能とす
ると共に、この掘削機本体の前部に装着されたカッタヘ
ッドをカッタヘッド駆動手段により駆動回転可能とし、
カッタヘッドの前面部に地盤を掘削可能な多数のカッタ
ビットを取付ける一方、カッタヘッドに回転体を径方向
に沿った軸心により回転自在に支持して回転体駆動手段
により駆動回転可能とし、この回転体の外周部に地中の
障害物を破砕可能な障害物破砕ビットを取付けたので、
障害物を除去するには回転体を回転すればよく、障害物
破砕ビットをカッタヘッドや掘削機本体内に収容する必
要はなく、構造の簡素化及び低コスト化を図ることがで
きると共に作業性の向上を図ることができる。
According to the tunnel excavator of the third aspect of the present invention, the excavator body can be advanced by the propulsion jack, and the cutter head mounted on the front part of the excavator body is controlled by the cutter head driving means. It can be driven and rotated,
While a large number of cutter bits capable of excavating the ground are mounted on the front surface of the cutter head, the rotating body is rotatably supported on the cutter head by an axial center extending in a radial direction, and is rotatable by rotating body driving means. Since an obstacle crushing bit that can crush obstacles underground was attached to the outer periphery of the rotating body,
It is sufficient to rotate the rotating body to remove obstacles, and it is not necessary to house the obstacle crushing bit in the cutter head or the excavator body, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced and workability can be improved. Can be improved.

【0038】また、請求項4の発明のトンネル掘削機に
よれば、回転体の基端部をカッタヘッドの中心リングに
軸受により回転自在に支持する一方、先端部をカッタヘ
ッドの外周リングに軸受により回転自在に支持したの
で、回転体を強固に且つ回転をスムースに支持すること
となり、障害物を確実に切削することができる。
According to the tunnel excavator of the present invention, the base end of the rotating body is rotatably supported by the center ring of the cutter head by a bearing, while the tip end is supported by the outer ring of the cutter head. As a result, the rotating body is firmly supported and the rotation is smoothly supported, and an obstacle can be reliably cut.

【0039】また、請求項5の発明のトンネル掘削機に
よれば、回転体の外周部に地盤を掘削可能な多数のカッ
タビットを長手方向に沿って取付けると共に、通常掘削
時にはカッタビット列が掘進方向前方を向く位置で回転
体をロックするロック装置を設けたので、通常掘削時に
はロック装置により回転体をロックすることでカッタビ
ットにより地盤を確実に掘削することができる一方、障
害物切削時にはロック装置による回転体のロックを解除
することで、障害物破砕ビットが障害物を切削して破砕
することができ、障害物破砕ビットの収容スペースが不
要となり、装置を小型軽量化することができる。
According to the tunnel excavator of the invention of claim 5, a large number of cutter bits capable of excavating the ground are attached to the outer peripheral portion of the rotating body along the longitudinal direction, and at the time of normal excavation, the cutter bit row is moved in the excavating direction. A lock device that locks the rotating body at the position facing forward is provided, so that the ground can be reliably excavated with the cutter bit by locking the rotating body with the locking device during normal excavation, while the locking device is used when cutting obstacles By unlocking the rotating body, the obstacle crushing bit can cut and crush the obstacle, so that a space for accommodating the obstacle crushing bit becomes unnecessary, and the device can be reduced in size and weight.

【0040】また、請求項6の発明のトンネル掘削機に
よれば、回転体の外周側端部に外周側へ突出可能な障害
物破砕ビットを設けたので、外周側に突出した障害物破
砕ビットがカッタヘッドの外方の障害物を切削するた
め、障害物が掘削機本体の推進に支障になることはな
く、容易に掘削作業を行うことができる。
According to the tunnel excavator according to the sixth aspect of the present invention, an obstacle crushing bit protruding to the outer peripheral side is provided at the outer peripheral end of the rotating body. Cuts an obstacle outside the cutter head, so that the obstacle does not hinder the propulsion of the excavator body, and the excavating operation can be easily performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係る地中障害物除去機能
を有するトンネル掘削機を表す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a tunnel excavator having an underground obstacle removal function according to an embodiment of the present invention.

【図2】本実施形態のトンネル掘削機の正面図である。FIG. 2 is a front view of the tunnel excavator according to the embodiment.

【図3】図2のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III of FIG. 2;

【図4】回転スポークの断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a rotating spoke.

【図5】図4のV−V断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 4;

【図6】障害物検知方法の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of an obstacle detection method.

【図7】障害物検知方法のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of an obstacle detection method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 掘削機本体 12 カッタヘッド 13 駆動モータ(カッタヘッド駆動手段) 14 中心リング 15a,15b,15c,15d 固定スポーク 16 回転スポーク 17 外周リング 20 カッタビット 23 地中レーダ 24 第1検知部材 25 第2検知部材 29 油圧ジャッキ(流体圧ジャッキ) 33 回転筒(回転体) 32,36,42 メタル軸受 37 油圧モータ(回転体駆動手段) 40 スライド筒 43 油圧ジャッキ 44 カッタビット 45,16 杭切削ビット(障害物破砕ビット) 51 シールドジャッキ(推進ジャッキ) 53 制御装置 H 障害物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Excavator main body 12 Cutter head 13 Drive motor (Cutter head drive means) 14 Center ring 15a, 15b, 15c, 15d Fixed spoke 16 Rotating spoke 17 Outer ring 20 Cutter bit 23 Underground radar 24 First detection member 25 Second detection Member 29 Hydraulic jack (fluid pressure jack) 33 Rotating cylinder (rotating body) 32, 36, 42 Metal bearing 37 Hydraulic motor (rotating body driving means) 40 Slide cylinder 43 Hydraulic jack 44 Cutter bit 45, 16 Pile cutting bit (obstacle) Crushing bit) 51 shield jack (propulsion jack) 53 control device H obstacle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 久雄 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 宮沢 和夫 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 鈴木 実 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 風間 広志 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建設 株式会社内 Fターム(参考) 2D054 BA25 BB04 GA17 GA65 GA84 GA92  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hisao Arai 1-3-2 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shimizu Corporation (72) Inventor Kazuo Miyazawa 1-3-2 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shimizu Corporation Co., Ltd. (72) Inventor Minoru Suzuki 1-3-2 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shimizu Construction Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Kazama 1-3-2 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shimizu Corporation F Terms (reference) 2D054 BA25 BB04 GA17 GA65 GA84 GA92

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カッタヘッドを回転あるいは揺動しなが
ら軸心が該カッタヘッドの径方向に沿って設けられた回
転体を該軸心回りに回転した状態で、該カッタヘッドを
前方に移動することで、前記回転体の外周部に取付けら
れた障害物破砕ビットにより地中に埋設された障害物を
破砕することを特徴とする地中障害物除去方法。
1. A cutter head is moved forward with a rotating body provided along a radial direction of the cutter head being rotated about the axis while rotating or swinging the cutter head. Thus, an underground obstacle removing method is characterized in that an obstacle buried in the ground is crushed by an obstacle crushing bit attached to an outer peripheral portion of the rotating body.
【請求項2】 請求項1記載の地中障害物除去方法にお
いて、前記カッタヘッドの回転方向と前記回転体の回転
方向とを該カッタヘッドの前面側で同一方向としたこと
を特徴とする地中障害物除去方法。
2. The underground obstacle removing method according to claim 1, wherein the rotation direction of the cutter head and the rotation direction of the rotating body are the same on the front side of the cutter head. Medium obstacle removal method.
【請求項3】 筒状の掘削機本体と、該掘削機本体を前
進させる推進ジャッキと、前記掘削機本体の前部に回転
自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆
動回転するカッタヘッド駆動手段と、前記カッタヘッド
の前面部に取付けられて地盤を掘削可能な多数のカッタ
ビットと、前記カッタヘッドに径方向に沿った軸心によ
り回転自在に支持された回転体と、該回転体を駆動回転
する回転体駆動手段と、前記回転体の外周部に取付けら
れて地中の障害物を破砕可能な障害物破砕ビットとを具
えたことを特徴とするトンネル掘削機。
3. A cylindrical excavator main body, a propulsion jack for advancing the excavator main body, a cutter head rotatably mounted on a front portion of the excavator main body, and a cutter for driving and rotating the cutter head. A head driving means, a number of cutter bits attached to the front surface of the cutter head and capable of excavating the ground, a rotating body rotatably supported by the cutter head by an axial center along a radial direction, A tunnel excavator comprising: a rotating body driving means for driving and rotating a body; and an obstacle crushing bit attached to an outer peripheral portion of the rotating body and capable of crushing an underground obstacle.
【請求項4】 請求項3記載のトンネル掘削機におい
て、前記回転体は基端部が前記カッタヘッドの中心リン
グに軸受により回転自在に支持される一方、先端部が前
記カッタヘッドの外周リングに軸受により回転自在に支
持されることを特徴とするトンネル掘削機。
4. The tunnel excavator according to claim 3, wherein the rotating body has a base end rotatably supported by a bearing on a center ring of the cutter head and a tip end mounted on an outer peripheral ring of the cutter head. A tunnel excavator, which is rotatably supported by a bearing.
【請求項5】 請求項3記載のトンネル掘削機におい
て、前記回転体の外周部には地盤を掘削可能な多数のカ
ッタビットが長手方向に沿って取付けられると共に、通
常掘削時には該カッタビット列が掘進方向前方を向く位
置で前記回転体をロックするロック装置を設けたことを
特徴とするトンネル掘削機。
5. The tunnel excavator according to claim 3, wherein a plurality of cutter bits capable of excavating the ground are mounted along the longitudinal direction on an outer peripheral portion of the rotating body, and the row of cutter bits is excavated during normal excavation. A tunnel excavator provided with a lock device for locking the rotating body at a position facing forward in a direction.
【請求項6】 請求項3記載のトンネル掘削機におい
て、前記回転体の外周側端部には外周側へ突出可能な障
害物破砕ビットが設けられたことを特徴とするトンネル
掘削機。
6. The tunnel excavator according to claim 3, wherein an obstacle crushing bit is provided at an outer peripheral end of the rotating body so as to protrude outward.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008240269A (en) * 2007-03-26 2008-10-09 Ihi Corp Bit switching device and cutting method
JP2019065617A (en) * 2017-10-03 2019-04-25 カヤバ システム マシナリー株式会社 Rock property determination apparatus
CN109812275A (en) * 2019-04-04 2019-05-28 中铁工程装备集团有限公司 A kind of cutter head structure of rotating knife beam

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