JP2002047890A - トンネル掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トンネル掘削機において、簡単な構造で確実
に支障物を掘削することでトンネルを継続して掘削可能
として作業性の向上を図る。 【解決手段】 シールド掘削機１０にて、カッタヘッド
１５に土砂掘削用カッタビット２０と第１〜第４支障物
掘削用カッタビット２１，２２，２３，２４を装着し、
カッタビット２０〜２４の順に掘進方向後方側へずら
し、カッタヘッド１５の回転方向に沿って配列する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、前方の地中に掘削
困難な支障物があった場合でもこれを掘削して継続して
トンネルを掘削可能なトンネル掘削機に関する。

【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
を前進させることで、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。

【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。

【０００４】そのため、従来は、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。ま
た、トンネル掘削機に障害物除去用のカッタ装置を設
け、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もあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな障害物の上方の地面を開削してこの障害物を除去す
る方法は、この除去作業に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、作業性がよ
くない。また、障害物の上方の地面にビルなどの建造物
があった場合には適用することができない。一方、障害
物除去用のカッタ装置を有するトンネル掘削機を用いる
方法は、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、装置が大型化すると共に、このカッタ装置
を出没及び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。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、簡単な構造で確実に支障物を掘削することでト
ンネルを継続して掘削可能として作業性の向上を図った
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、筒状をなす掘
削機本体の前部にカッタヘッドを回転自在に支持し、該
カッタヘッドの前面部に複数の土砂掘削用カッタビット
と複数の支障物掘削用カッタビットを設け、前記土砂掘
削用カッタビットに対して前記支障物掘削用カッタビッ
トを掘進方向後方にずらして配設したことを特徴とする
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、前記土砂掘削用カッタビット及び前記支障物掘削用
カッタビットを、前記カッタヘッドに装着されたビット
本体に超硬チップを固定すると共にすくい角及び逃げ角
を設けて構成し、前記カッタヘッドの回転方向に沿って
配列し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、前記支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後にず
らした複数のカッタビットから構成し、掘進方向最後方
のカッタビットの掘削刃を鈍角としたことを特徴として
いる。

【００１０】また、請求項４の発明のトンネル掘削機で
は、前記支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後及び
前記カッタヘッドの回転方向左右にずらした複数のカッ
タビットから構成した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、前記土砂掘削用カッタビットの刃部の材質が前記支
障物掘削用カッタビットの刃部の材質と異なることを特
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
ル掘削機としてのシールド掘削機の正面視、図２に本実
施形態のシールド掘削機の概略断面、図３に図１のIII
−III断面、図４に図３のIV−IV断面、図５に本実施形
態のシールド掘削機による掘削作業工程を表す概略、図
６に本実施形態のシールド掘削機による掘削作業計画を
表す概略を示す。

【００１４】本実施形態のシールド掘削機は、図６に示
すように、平面視Ｌ字形状に屈曲した既設のトンネル10
1に対して、新設のトンネルを201を掘削して接合するこ
とで、Ｔ字形状のトンネルを構築する作業に適用される
ものである。この場合、Ｌ字形状をなす既設トンネル10
1は、図示しないシールド掘削機（掘削機本体106）によ
って矢印Ａ方向に掘削された第１トンネル102と、図示
しないシールド掘削機（掘削機本体111）によって矢印
Ｂ方向に掘削された第２トンネル103とを屈曲トンネル1
04で連結することで構築されたものである。

【００１５】第１トンネル102は外周部がセグメント105
で構成され、その先端部には円筒形状をなす掘削機本体
106が埋設され、この掘削機本体106の内部に複数のＨ鋼
及びＣ型チャンネル材が溶接して形成されたブラインド
スクリーン107が形成されると共に、防護コンクリート1
08，109が形成されている。一方、第２トンネル103は外
周部がセグメント110で構成され、その先端部には円筒
形状をなす掘削機本体111が埋設され、この掘削機本体1
03の内部にコンクリート壁112，113が形成されている。

【００１６】本実施形態では、このような既設トンネル
101における第１トンネル102の先端部側から新設トンネ
ル201を矢印Ｃ方向に掘進し、掘削機本体106、ブライン
ドスクリーン107、防護コンクリート108，109等を掘削
して第１トンネル102並びに第２トンネル103に接合す
る。

【００１７】図１及び図２に示すように、このようなト
ンネル掘削作業に用いられる本実施形態のシールド掘削
機１０において、筒状をなす掘削機本体１１の前部には
バルクヘッド１２が形成され、このバルクヘッド１２に
は軸受１３により回転体１４が回転自在に支持され、こ
の回転体１４にカッタヘッド１５が装着されている。こ
のカッタヘッド１５は、２つのカッタスポーク１６及び
カッタ面板１７が外周リング１８に支持されてなり、中
央に先行カッタビット１９が固定され、各カッタスポー
ク１６の両側に土砂掘削用カッタビット２０が多数装着
され、面板１７に４種類の第１〜第４支障物掘削用カッ
タビット２１，２２，２３，２４が装着されている。ま
た、カッタスポーク１６には押出ジャッキ２５によって
外周側に突出可能なコピーカッタ２６が装着されてい
る。

【００１８】また、カッタヘッド１５及び回転体１４の
後部にはリングギア２７が固定される一方、掘削機本体
１１には駆動モータ２８が装着され、この駆動モータ２
８の駆動ギア２９がリングギア２７に噛み合っている。
従って、駆動モータ２８を駆動して駆動ギア２９を回転
駆動すると、リングギア２７を介してカッタヘッド１５
を回転することができる。

【００１９】一方、掘削機本体１１内にはスクリューコ
ンベヤ３０が配設されており、前端部がバルクヘッド１
２を貫通してチャンバ３１に連通されている。また、掘
削機本体１１の内周面には周方向に沿ってシールドジャ
ッキ３２が複数並設されると共に、その後部にセグメン
トＳを組立てるエレクタ装置３３が配設されている。従
って、このシールドジャッキ３２が掘進方向後方に伸長
して既設のセグメントＳに押し付けることで、その反力
により掘削機本体１１を前進することができ、エレクタ
装置３３が前進した掘削機本体１１と既設のセグメント
Ｓとの空所にセグメントを組み付けることができる。

【００２０】ところで、本実施形態のシールド掘削機１
０は、前述したように、土砂地盤の他に掘削機本体10
6、ブラインドスクリーン107、防護コンクリート108，1
09等の支障物を掘削可能となっており、カッタヘッド１
５には土砂掘削用カッタビット２０と共に第１〜第４支
障物掘削用カッタビット２１，２２，２３，２４が装着
されている。即ち、図３及び図４に示すように、カッタ
スポーク１６の回転方向前後に固定されたブラケット３
４には支持軸３５によって土砂掘削用カッタビット２０
の基端部が回動自在に装着されており、土砂掘削用カッ
タビット２０の先端部には超硬チップ２０ａが固定さ
れ、すくい角α₀ 及び逃げ角β₀ が設けられている。一
方、カッタ面板１７には第１〜第３支障物掘削用カッタ
ビット２１，２２，２３の基端部が固定されており、そ
の先端部には超硬チップ２１ａ，２２ａ，２３ａが固定
され、すくい角α₁ ，α₂ ，α₃ 及び逃げ角β₁ ，
β₂ ，β₃が設けられている。

【００２１】そして、各カッタビット２０〜２３はそれ
ぞれ掘進方向後方にずらして配設されることで、カッタ
ヘッド１５の前面からの高さがそれぞれＨ₀ ＞Ｈ₁ ＞Ｈ
₂ ＞Ｈ₃ となっており、且つ、カッタヘッド１５の回転
方向に沿って配列されている。また、カッタビット２０
〜２３における超硬チップ２０ａ，２１ａ，２２ａ，２
３ａの硬度は、超硬チップ２１ａと２２ａと２３ａがそ
れぞれほぼ同等で、超硬チップ２０ａは超硬チップ２１
ａ，２２ａ，２３ａに対して硬く脆い材料で構成されて
いる。なお、図３及び図４では、第４支障物掘削用カッ
タビット２４を省略してあるが、ほぼ同様の構造となっ
ており、カッタヘッド１５の前面からの高さが第３支障
物掘削用カッタビット２３より低くなっており、硬度は
同等である。

【００２２】従って、このように構成されたシールド掘
削機１０にてトンネルを掘削するには、図２に示すよう
に、駆動モータ２８によりカッタヘッド１５を回転させ
ながら複数のシールドジャッキ３２を伸長すると、既設
のセグメントＳへの押し付け反力によって掘削機本体１
１が前進し、最前方に位置している多数の先行カッタビ
ット１９及び土砂掘削用カッタビット２０が前方の地盤
を掘削する。この場合、各支障物掘削用カッタビット２
１，２２，２３，２４は土砂掘削用カッタビット２０よ
りも後方に位置しているので、磨耗することはほとんど
ない。そして、掘削された土砂はチャンバ３１に取り込
まれ、スクリューコンベヤ３０によって外部に排出され
る。その後、シールドジャッキ３２の何れか一つを縮み
方向に作動して既設のセグメントＳとの間に空所を形成
し、エレクタ装置３３によってこの空所に新しいセグメ
ントＳを装着する。

【００２３】この作業の繰り返しによってトンネルを連
続的に掘削形成していき、図６に示すように、シールド
掘削機１０を第１トンネル102における掘削機本体106に
向けて接近させ、先端部が掘削機本体106の内側に嵌入
するように方向制御を行う。そして、図５(ａ)に示すよ
うに、シールド掘削機１０を推進し、カッタヘッド１５
の回転により各カッタビット１９，２０が掘削機本体10
6の内側並びに土砂を掘削していく。その後、シールド
掘削機１０の先端部がブラインドスクリーン107に至
り、更に前進させて掘削作業を行う。ところが、このブ
ラインドスクリーン107は鋼鉄製であるために土砂掘削
用カッタビット２０で切削することは困難であり、刃先
が磨耗したり欠損したりする。すると、この土砂掘削用
カッタビット２０に代わり、鋼鉄部材を切削可能な第１
支障物掘削用カッタビット２１が最前方に位置すること
となり、この第１支障物掘削用カッタビット２１により
ブラインドスクリーン107を切削する。

【００２４】そして、カッタヘッド１５の回転により第
１支障物掘削用カッタビット２１がブラインドスクリー
ン107を切削し、図５(ｂ)に示すように、ブラインドス
クリーン107の切削が完了すると、更にシールド掘削機
１０を前進させて防護コンクリート108，109の掘削作業
を行い、第１トンネル102に連通させる。このシールド
掘削機１０によるブラインドスクリーン107及び防護コ
ンクリート108，109の掘削作業時に、第１支障物掘削用
カッタビット２１の刃先が磨耗や欠損した場合には、こ
の第１支障物掘削用カッタビット２１に代わり、第２支
障物掘削用カッタビット２２が最前方に位置するため、
この第２支障物掘削用カッタビット２２により切削、掘
削作業を継続する。同様に第２支障物掘削用カッタビッ
ト２２の刃先が磨耗や欠損した場合には、この第３、第
４支障物掘削用カッタビット２３，２４により切削、掘
削作業を継続する。

【００２５】このように本実施形態のシールド掘削機１
０では、カッタヘッド１５に土砂掘削用カッタビット２
０と第１〜第４支障物掘削用カッタビット２１，２２，
２３，２４を装着し、カッタビット２０〜２４の順に掘
進方向後方側へずらし、カッタヘッド１５の回転方向に
沿って配列している。従って、通常掘削時には土砂掘削
用カッタビット２０が土砂地盤を掘削する一方、各支障
物掘削用カッタビット２１，２２，２３，２４の磨耗が
抑制され、ブラインドスクリーン107や防護コンクリー
ト108，109の掘削時には、土砂掘削用カッタビット２０
が摩耗、破損して各支障物掘削用カッタビット２１，２
２，２３，２４が順に最前方位置となってこの支障物を
掘削することとなる。このようにシールド掘削機１０は
掘削作業を中断せずに土砂地盤並びに支障物を連続して
掘削することができる。

【００２６】また、各カッタビット２０，２１，２２，
２３，２４はそれぞれすくい角及び逃げ角が設けられて
いるため、切削性が低下することなく連続して掘削する
ことができる。更に、各カッタビット２０，２１，２
２，２３，２４をカッタスポーク１６及びカッタ面板１
７の両側にそれぞれ外側を向くような対称位置に設けた
ので、カッタヘッド１５の回転方向に拘らずに掘削が可
能となる。土砂掘削用カッタビット２０を回動可能とし
たので、カッタヘッド１５の正回転時に逆回転用のカッ
タビット２０は後方に回動するために背面磨耗を低減で
きる。

【００２７】なお、上述した第１実施形態では、土砂掘
削用カッタビット２０及び第１〜第４支障物掘削用カッ
タビット２１，２２，２３，２４における超硬チップ２
０ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａの形状を先端を水平鋭角
としたが、これに限定されるものではない。

【００２８】図７に本発明の第２実施形態のシールド掘
削機に装着された支障物掘削用カッタビットの正面視、
図８に本発明の第３実施形態のシールド掘削機に装着さ
れた支障物掘削用カッタビットの側面視、図９に第３実
施形態の支障物掘削用カッタビットの平面視を示す。な
お、図７は図４に対応し、図８は図３に対応し、図９は
図１の一部に対応するものであり、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】第２実施形態では、図７(ａ)に示すよう
に、面板１７に固定された第１〜第３支障物掘削用カッ
タビット４１，４２，４３の先端部の形状を山型とし、
カッタビット４１〜４３の順に掘進方向後方側へずら
し、カッタヘッド１５の回転方向に沿って配列してい
る。また、図７(ｂ)に示すように、面板１７に固定され
た第１〜第３支障物掘削用カッタビット４１ａ，４２
ａ，４３ａの先端部の形状を複数の山型とし、カッタビ
ット４１ａ〜４３ａの順に掘進方向後方側へずらすと共
に、カッタヘッド１５の回転方向左右にずらして配列し
ている。このようにカッタビット４１，４２，４３の先
端部の形状を山型とすることで、支障物に対する掘削力
を集中させることが可能となる。また、カッタビット４
１ａ，４２ａ，４３ａカッタヘッド１５の回転方向左右
にずらすことで、掘進速度が上がって切り込み深さが大
きくなった場合、各カッタビット４１ａ，４２ａ，４３
ａの回動軌跡が山と谷の部分で一致して切り込み深さに
よる自由面が形成されるため、切削力を低減できると共
に、耐久性を向上できる。

【００３０】第３実施形態では、図８(ａ)及び図９(ａ)
に示すように、面板１７に固定された第１〜第３支障物
掘削用カッタビット５１，５２，５３を一体に形成し、
カッタビット５１〜５３の順にカッタヘッド１５の回転
方向前方側から位置させると共に、掘進方向後方側へず
らしている。また、図８(ｂ)に示すように、面板１７に
固定された第１〜第３支障物掘削用カッタビット５１
ａ，５２ａ，５３ａを一体に形成し、カッタビット５１
ａ〜５３ａの順にカッタヘッド１５の回転方向後方側か
ら位置させると共に、掘進方向後方側へずらしている。
このようにカッタビット５１（５１ａ），５２（５２
ａ），５３（５３ａ）を一体に形成することで、製造を
容易にして低コスト化できると共に、組付作業を簡素化
できる。

【００３１】なお、第１〜第３支障物掘削用カッタビッ
ト５１，５２，５３を一体に形成した場合、図９(ｂ)に
示すように、カッタヘッド１５の回転中心Ｏの円弧状に
形成すると、切削効率がよく、且つ、掘進方向後方側の
カッタビットの磨耗が更に抑制できる。

【００３２】また、上述した各実施形態にて、支障物掘
削用カッタビットの形状を各種説明したが、複数の支障
物掘削用カッタビットごとに異形としてもよい。図１０
に本発明の第４実施形態のシールド掘削機の正面視、図
１１に図１０のXI−XI断面を示す。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。

【００３３】第４実施形態において、図１０及び図１１
に示すように、カッタヘッド６０は、カッタスポーク１
６及びカッタ面板１７が外周リング１８に支持され、中
央に先行カッタビット１９が固定され、カッタスポーク
１６の両側に土砂掘削用カッタビット２０が多数装着さ
れ、面板１７に４種類の第１〜第４支障物掘削用カッタ
ビット６１，６２，６３，６４が装着されている。土砂
掘削用カッタビット２０は先端部に超硬チップ２０ａが
固定され、すくい角α₀ 及び逃げ角β₀ が設けられてい
る。第１支障物掘削用カッタビット６１は先端部に超硬
チップ６１ａが固定され、すくい角α₁ 及び逃げ角β₁
が設けられている。第２支障物掘削用カッタビット６２
は先端部に超硬チップ６２ａが固定され、すくい角α₂
及び逃げ角β₂ が設けられている。第３支障物掘削用カ
ッタビット６３は山型をなし先端部に超硬チップ６３ａ
が固定されている。

【００３４】そして、各カッタビット２０，６１〜６３
はそれぞれ掘進方向後方にずらして配設されることで、
カッタヘッド１５の前面からの高さがそれぞれＨ₀ ＞Ｈ
₁ ＞Ｈ₂ ＞Ｈ₃ となっており、且つ、カッタヘッド１５
の回転方向左右にずれて配列されている。また、カッタ
ビット２０，６１〜６３における超硬チップ２０ａ，６
１ａ，６２ａ，６３ａの材質は、超硬チップ２０ａが硬
く脆い材質であり、超硬チップ６１ａと６２ａは鉄鋼切
削工具用の材質とし、超硬チップ６３ａは２０ａよりも
比較的軟らかくて欠損しにくい材質で構成されている。
なお、図１１では、第４支障物掘削用カッタビット６４
を省略してあるが、ほぼ同様の構造となっており、カッ
タヘッド１５の前面からの高さが第３支障物掘削用カッ
タビット６３より低くなっており、材質は６３ａと同等
である。

【００３５】このように本実施形態にあっては、カッタ
ヘッド６０の回転により土砂掘削用カッタビット２０が
土砂地盤を掘削して支障物に至ると、この土砂掘削用カ
ッタビット２０は刃先が磨耗したり欠損し、第１支障物
掘削用カッタビット６１が最前方に位置し、この第１支
障物掘削用カッタビット６１により支障物を掘削する。
この第１支障物掘削用カッタビット６１がの刃先が磨耗
や欠損した場合には、各支障物掘削用カッタビット６
２，６３，６４が最前方に位置して掘削作業を継続して
行う。

【００３６】この場合、地盤が土砂から硬度な支障物に
変わっても、土砂掘削用カッタビット２０から各支障物
掘削用カッタビット６１，６２，６３，６４へ自動的に
切り換わることで、掘削作業を中断せずに土砂地盤並び
に支障物を連続して掘削することができる。また、各カ
ッタビット２０，６１，６２にそれぞれすくい角及び逃
げ角を設けたことで、切削性が低下することなく連続し
て掘削することができる。更に、各カッタビット２０，
６１を回動可能としたので、カッタヘッド６０の正回転
時に逆回転用のカッタビットは後方に回動するために背
面磨耗を低減できる。また、掘進方向最後方の第３、第
４支障物掘削用カッタビット６３，６４の形状を山型と
して破損しにくい形状としたことで、支障物掘削用カッ
タビット６１，６２が支障物の掘削中に破損したとして
も、切削効率が低下するものの第３、第４支障物掘削用
カッタビット６３，６４により確実に支障物を掘削する
ことができる。

【００３７】

【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の発明のトンネル掘削機によれば、筒状
をなす掘削機本体の前部にカッタヘッドを回転自在に支
持し、カッタヘッドの前面部に複数の土砂掘削用カッタ
ビットと複数の支障物掘削用カッタビットを設け、土砂
掘削用カッタビットに対して支障物掘削用カッタビット
を掘進方向後方にずらして配設したので、土砂掘削中は
支障物掘削用カッタビットが後方に位置して磨耗するこ
とが抑制され、地盤が土砂から硬度な支障物に変わった
ら、掘進方向前側の土砂掘削用カッタビットが摩耗ある
いは欠損して支障物掘削用カッタビットが最前方に位置
して支障物を掘削することができ、簡単な構造で確実に
支障物を掘削することで、掘削作業を中断せずにトンネ
ルを継続して掘削可能として作業性を向上することがで
きる。

【００３８】また、請求項２の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂掘削用カッタビット及び支障物掘削用カッ
タビットを、カッタヘッドに装着されたビット本体に超
硬チップを固定すると共にすくい角及び逃げ角を設けて
構成し、カッタヘッドの回転方向に沿って配列したの
で、切削性が低下することなく連続して掘削することが
できると共に、土砂掘削中における支障物掘削用カッタ
ビットの磨耗を抑制することができる。

【００３９】また、請求項３の発明のトンネル掘削機に
よれば、支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後にず
らした複数のカッタビットから構成し、掘進方向最後方
のカッタビットの掘削刃を鈍角としたので、掘進方向前
方側の支障物掘削用カッタビットが支障物の掘削中に破
損しても、切削効率が低下するものの破損に対して耐久
性の高い最後方の支障物掘削用カッタビットにより確実
に支障物を掘削することができる。

【００４０】また、請求項４の発明のトンネル掘削機に
よれば、支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後及び
カッタヘッドの回転方向左右にずらした複数のカッタビ
ットから構成したので、掘進速度が上がって切り込み深
さが大きくなった場合、各カッタビットの回動軌跡が山
と谷の部分で一致して切り込み深さによる自由面が形成
されるため、切削力を低減することができると共に、耐
久性を向上することができる。

【００４１】また、請求項５の発明のトンネル掘削機に
よれば、土砂掘削用カッタビットの刃部の材質を支障物
掘削用カッタビットの刃部の材質と異なるものとしたの
で、支障物に対して土砂掘削用カッタビットを破損しや
すくし、支障物掘削用カッタビットを破損しにくくする
ことで、その切り換えを容易として作業性を向上するこ
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
してのシールド掘削機の正面図である。

【図２】本実施形態のシールド掘削機の概略断面図であ
る。

【図３】図１のIII−III断面図である。

【図４】図３のIV−IV断面図である。

【図５】本実施形態のシールド掘削機による掘削作業工
程を表す概略図である。

【図６】本実施形態のシールド掘削機による掘削作業計
画を表す概略図である。

【図７】本発明の第２実施形態のシールド掘削機に装着
された支障物掘削用カッタビットの正面図である。

【図８】本発明の第３実施形態のシールド掘削機に装着
された支障物掘削用カッタビットの側面図である。

【図９】第３実施形態の支障物掘削用カッタビットの平
面図である。

【図１０】本発明の第４実施形態のシールド掘削機の正
面図である。

【図１１】図１０のXI−XI断面図である。

【符号の説明】

１１ 掘削機本体 １５ カッタヘッド １３ カッタスポーク ２０ 土砂掘削用カッタビット ２１ 第１支障物掘削用カッタビット ２２ 第２支障物掘削用カッタビット ２３ 第３支障物掘削用カッタビット ２４ 第４支障物掘削用カッタビット ２８ 駆動モータ ３２ シールドジャッキ ３３ エレクタ装置 ４１，４１ａ，６１ 第１支障物掘削用カッタビット ４２，４２ａ，６２ 第２支障物掘削用カッタビット ４３，４３ａ，６３ 第３支障物掘削用カッタビット ６０ カッタヘッド ６４ 第４支障物掘削用カッタビット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩屋 儀徳 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 山崎 幸司 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 山森 規安 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 直塚 一博 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 木戸 義和 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 (72)発明者 金田 則夫 神奈川県横浜市神奈川区富家町１−１ 株 式会社熊谷組横浜支店内 (72)発明者 新井 洋 神奈川県横浜市神奈川区富家町１−１ 株 式会社熊谷組横浜支店内 (72)発明者 渡邊 亮平 神奈川県横浜市神奈川区富家町１−１ 株 式会社熊谷組横浜支店内 (72)発明者 有澤 孔文 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 氏家 直之 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 Ｆターム(参考） 2D054 BA07 BB05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状をなす掘削機本体の前部にカッタヘ
   ッドを回転自在に支持し、該カッタヘッドの前面部に複
   数の土砂掘削用カッタビットと複数の支障物掘削用カッ
   タビットを設け、前記土砂掘削用カッタビットに対して
   前記支障物掘削用カッタビットを掘進方向後方にずらし
   て配設したことを特徴とするトンネル掘削機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のトンネル掘削機におい
   て、前記土砂掘削用カッタビット及び前記支障物掘削用
   カッタビットを、前記カッタヘッドに装着されたビット
   本体に超硬チップを固定すると共にすくい角及び逃げ角
   を設けて構成し、前記カッタヘッドの回転方向に沿って
   配列したことを特徴とするトンネル掘削機。
3. 【請求項３】 請求項１記載のトンネル掘削機におい
   て、前記支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後にず
   らした複数のカッタビットから構成し、掘進方向最後方
   のカッタビットの掘削刃を鈍角としたことを特徴とする
   トンネル掘削機。
4. 【請求項４】 請求項１記載のトンネル掘削機におい
   て、前記支障物掘削用カッタビットを掘進方向前後及び
   前記カッタヘッドの回転方向左右にずらした複数のカッ
   タビットから構成したことを特徴とするトンネル掘削
   機。
5. 【請求項５】 請求項１記載のトンネル掘削機におい
   て、前記土砂掘削用カッタビットの刃部の材質が前記支
   障物掘削用カッタビットの刃部の材質と異なることを特
   徴とするトンネル掘削機。