JP2002349198A - 形状保持装置 - Google Patents

形状保持装置

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JP2002349198A
JP2002349198A JP2001153813A JP2001153813A JP2002349198A JP 2002349198 A JP2002349198 A JP 2002349198A JP 2001153813 A JP2001153813 A JP 2001153813A JP 2001153813 A JP2001153813 A JP 2001153813A JP 2002349198 A JP2002349198 A JP 2002349198A
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segment
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shape
holding device
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JP2001153813A
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English (en)
Inventor
Masayuki Nishibuchi
雅之 西渕
Akira Kobayashi
曉 小林
Hiroshi Saeki
博 佐伯
Toru Inada
徹 稲田
Tamotsu Nakayama
保 中山
Shin Sato
慎 佐藤
Iwao Amino
巌 網野
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.)
JFE Engineering Corp
Penta Ocean Construction Co Ltd
Original Assignee
Penta Ocean Construction Co Ltd
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 セグメントの形状を保持するという本来の機
能を保持しつつ形状保持装置の下部に作業空間を確保で
きる形状保持装置を得る。 【解決手段】 シールド掘進機1の本体3内に設置され
た支持フレーム17と、支持フレーム17上をトンネル
軸方向に沿って往復動可能に立設された左右一対の支柱
19と、支柱19に設けられて上下方向に伸縮する上下
伸縮手段21と、上下伸縮手段21の上端部に連結され
てセグメントの内周面に圧接可能な上部拡張ガーダー2
3と、上下伸縮手段21の下端部に連結されてセグメン
トの内周面に圧接可能な下部拡張ガーダー25とを備
え、下部拡張ガーダー25は、上部拡張ガーダー23と
同一平面内にある下部フロントガーダー47と、下部フ
ロントガーダー47からトンネル軸方向後方に向けて延
出する連結部49と、連結部49の後端部に設けられた
下部リヤガーダー51とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシールド掘進機の本
体に設置されたセグメント組立装置の後方に配置され、
組み立られたセグメントの形状を保持する形状保持装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は従来のシールド掘進機の本体の後
方に設置されてセグメントの形状を保持する形状保持装
置の斜視図である。従来の形状保持装置61(真円保持
装置含む)はシールド掘進機の本体内に設置されてトン
ネル軸方向に延びるレール部63を備えたフレーム65
と、レール部63の両側に立設された支柱67と、該支
柱67の内部に設けられて上下方向に伸縮する拡張ジャ
ッキ69と、該拡張ジャッキ69の上下端側に連結され
てセグメントの内周面に圧接可能な円弧状の上下部拡張
ガーダー71,73とを備えている。
【0003】上記のように構成された従来の形状保持装
置61は、セグメントを組み立てるエレクタの後方に設
置されて組立られたセグメントの内周面に上下部拡張ガ
ーダー71,73を押し当てることによってセグメント
の形状を例えば円形に保持するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように構成された従来の形状保持装置61には以下のよ
うな問題点がある。トンネル断面の下部については、作
業員の出入り、セグメントの搬入等のスペースに使用さ
れるため、できるだけ作業スペースを確保することが望
ましい。しかしながら、従来の形状保持装置61におい
ては上下部拡張ガーダー71,73がトンネル軸に対し
て直交する同一平面内に装備されており、かつ上下共に
ほぼ半円形の円弧状となっているため、下部拡張ガーダ
ー73の存在によってセグメント組立作業スペースの確
保が難しいという問題がある。
【0005】なお、この空間を利用するために形状保持
装置自体をより後方に設置することも考えられるが、こ
のようにすると形状保持装置の拡張位置がシールド掘進
機のテール部分の外側に出てしまうことになる。しか
し、拡張位置がシールド掘進機のテール部分の外側に出
てしまうと、一旦セグメントが土圧を受けた後に拡張す
ることになり、変形した後で元の形状に戻すのは難し
い。したがって、拡張位置がシールド掘進機のテール部
分の外に出ることはセグメントの形状保持にとっては好
ましくない。
【0006】また、円弧状の下部ガーダー73の中央を
取り除いて下部ガーダー73を分割構造にすることも考
えられる。しかしながら、分割構造にした場合、分割し
た下部拡張ガーダー73とセグメントとは傾斜面で当接
することになるため、拡張したときにトンネル内側方向
への分力が発生し、この分力を受けるための反力受けが
必要となる。この反力を後方作業デッキ等で受けること
も可能であるが、作業デッキはシールド機後胴に固定さ
れているため、曲線施工時等では既設セグメントとの相
対位置がずれて適正な反力を受けられなくなるという問
題がある。
【0007】このように、従来の形状保持装置では形状
保持装置としての機能を保持しつつ形状保持装置の下部
に作業空間を確保することは難しかった。
【0008】本発明はかかる課題を解決するためになさ
れたものであり、セグメントの形状を保持するという本
来の機能を保持しつつ形状保持装置の下部に作業空間を
確保できる形状保持装置を得ることを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る形状保持装
置は、シールド掘進機の本体に設置されたセグメント組
立装置の後方に配置され、組み立られたセグメントの形
状を保持するものであって、前記本体内に設置された支
持フレームと、該支持フレーム上をトンネル軸方向に沿
って往復動可能に立設された左右一対の支柱と、該支柱
に設けられて上下方向に伸縮する上下伸縮手段と、該上
下伸縮手段の上端部に連結されてセグメントの内周面に
圧接可能な上部拡張ガーダーと、該上下伸縮手段の下端
部に連結されてセグメントの内周面に圧接可能な下部拡
張ガーダーとを備え、該下部拡張ガーダーは、前記上部
拡張ガーダーと同一平面内にある下部フロントガーダー
と、該下部フロントガーダーからトンネル軸方向後方に
向けて延出する連結部と、該連結部の後端部に設けられ
た下部リヤガーダーとを備えてなるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態の形
状保持装置を備えたシールド掘進機の断面図、図2は図
1における形状保持装置設置部の拡大図である。まず、
シールド掘進機の全体構成を概説する。シールド掘進機
1は、筒状の本体3と、該本体3の前端部にあって地山
を掘削するカッターヘッド5と、本体3を掘進させるた
めのシールドジャッキ7と、カッターヘッド5で掘削さ
れた土砂を排出するためのスクリューコンベア9と、セ
グメント11を組み立てるためのエレクター装置13
と、エレクター装置13の後方に配置されてエレクタ装
置13で組み立てられたセグメント11の形状を保持す
る形状保持装置15を備えている。
【0011】形状保持装置15は、本体3内に設置され
た支持フレーム17と、該支持フレーム17上をトンネ
ル軸方向に沿って往復動可能に立設された左右一対の筒
状の支柱19と、該支柱19内に設けられて上下方向に
伸縮する上下伸縮手段21と、上下伸縮手段21の上端
部に連結されてセグメントの内周面に圧接可能な上部拡
張ガーダー23と、上下伸縮手段21の下端部に連結さ
れてセグメントの内周面に圧接可能な下部拡張ガーダー
25とを備えている。
【0012】支持フレーム17は、平面図である図3に
示すように、支柱27と、デッキ29と、筒状の支柱1
9を移動させるレール部31とを備えている。筒状の支
柱19の上端部にはレール部31上を走行するローラー
33が設置されている。また、筒状の支柱19にはトン
ネル軸方向に伸縮するジャッキ35のロッド37が連結
されており、このロッド37の伸縮によって筒状の支柱
19がレール部31に沿ってトンネル軸方向に移動でき
るようになっている。
【0013】図4は図2の矢視A−A断面図である。図
4に基づいて上下伸縮手段21の構造を説明する。筒状
の支柱19の内部には、下方向に延出するロッド39を
有するジャッキ41が上下動可能状態で収納されてい
る。このジャッキ41のロッド39には筒状の支柱19
に沿って移動可能に設置された下内筒43が設置されて
いる。また、ジャッキ41本体の上端側には、同じく筒
状の支柱19に沿って移動可能に設置された上内筒45
が設置されている。上下伸縮手段21は、これらジャッ
キ41、下内筒43、上内筒45によって構成されてい
る。
【0014】上記のように構成された上下伸縮手段21
においては、下上内筒43,45はロッド39の伸縮に
よって下上に移動することができる。そして、左右の筒
状の支柱19に設置された上内筒45の上端部には、円
弧状の上部拡張ガーダー23の両端部が連結されてい
る。すなわち、上部拡張ガーダー23は左右の上内筒4
5の上端部に架設されており、上内筒45の上下動に従
って上下動するように構成されている。
【0015】一方、下内筒43の下端部には下部拡張ガ
ーダー25の端部が連結されている。下部拡張ガーダー
25は、上部拡張ガーダー23と同一平面内にある下部
フロントガーダー47と、該下部フロントガーダー47
に連結されてトンネル軸方向後方に向けて延出する連結
部49と、連結部49の後端部に設置された下部リヤガ
ーダー51とを備えてなる構造である。すなわち、下部
拡張ガーダー25は側面から見たときには、図2に示す
ように、その途中から後方に屈曲するクランク状をして
おり、上方から見たときには、図5に示すように、前方
が開口するコ字状をしている。
【0016】上記のように構成された形状保持装置の動
作について説明する。図2に示す二点鎖線で示す位置に
形状保持装置15があって、セグメントの形状を保持し
た状態で、図中の最前列のセグメントを組み終えた状態
から説明する。このときの上下伸縮手段21の状態は、
図4又は、図6における矢視B−B断面に示す通りであ
る。この状態で、ジャッキ41を縮めてセグメントとの
当接を解除し(図6の矢視C−C断面参照)、さらにジ
ャッキ35を縮めて形状保持装置15を、図2における
実線で描かれている前方位置まで移動する。
【0017】この位置で、形状保持装置15のジャッキ
41を伸長させると、まず、下側のロッド39が延びて
下部拡張ガーダー25がセグメントに当接する。このと
き、下部フロントガーダー47は、シールド掘進機1の
テール部内においてセグメントに当接しているが、下部
リヤガーダー51は、さらに後ろのテール部の外側でセ
グメントに当接している。
【0018】この状態で、さらにロッド39を伸長させ
るとジャッキ41の本体そのものが上方に移動して上内
筒45を押し上げる。これによって、上部拡張ガーダー
23が上方に移動してシールド掘進機1のテール部内に
おいてセグメントに当接する。この状態では、上部拡張
ガーダー23及び下部フロントガーダー47は、図2に
おける前側から2番目のセグメントに当接し、下部リヤ
ガーダー51は前から3番目のセグメントに当接してい
る。したがって、形状保持装置15の下方においては2
リング分のスペースが空いており、ローラーコンベア5
3を設置することができ(図2参照)、セグメント組立
作業の作業性がきわめてよい。しかも、この状態では下
部リヤガーダー51がセグメントに当接しているので、
課題の項で説明したような反力受けを設ける必要もな
い。
【0019】上記の状態からシールド掘進機1を1リン
グ分掘進させると、形状保持装置15はシールド掘進機
1に対して後方に置いて行かれることになり、図7の二
点鎖線で示す状態になる。この状態で、エレクタ装置1
3によってセグメントを組み立てると、図2に示した状
態になる。以上の動作を繰り返すことによって、セグメ
ントの形状を保持しつつトンネルを構築できる。
【0020】以上のように、本実施の形態によれば、下
部拡張ガーダー25を下部フロントガーダー47と、こ
れより後方に配置される下部リヤガーダー51から構成
したので、形状保持装置15の下方にスペースを確保す
ることができ、例えばセグメントの搬入用のローラーコ
ンベア53を設置でき、セグメントの組立効率を高める
ことができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、本体内に設置された支持フレームと、該支持フレー
ム上をトンネル軸方向に沿って往復動可能に立設された
左右一対の支柱と、該支柱に設けられて上下方向に伸縮
する上下伸縮手段と、該上下伸縮手段の上端部に連結さ
れてセグメントの内周面に圧接可能な上部拡張ガーダー
と、該上下伸縮手段の下端部に連結されてセグメントの
内周面に圧接可能な下部拡張ガーダーとを備え、該下部
拡張ガーダーは、前記上部拡張ガーダーと同一平面内に
ある下部フロントガーダーと、該下部フロントガーダー
に設けられてトンネル軸方向後方に向けて延出する連結
部と、該連結部の後端部に設置された下部リヤガーダー
とを備えたことにより、下部リヤガーダーの位置を後方
に配置でき、セグメント組立装置の近傍にスペースを確
保することができ、例えばセグメントの搬入用のローラ
ーコンベア等の設置が可能となり、セグメントの組立効
率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態であるシールド掘進機
の軸方向断面図である。
【図2】 図1の一部の部分説明図である。
【図3】 本発明の一実施の形態の平面図である。
【図4】 図2の矢視A−A断面図である。
【図5】 本発明の一実施の形態の部分説明図である。
【図6】 図2の矢視B−B断面図(但し、筒状の支柱
の内部構造を示している)及び矢視C−C断面図であ
る。
【図7】 本発明の一実施の形態の動作説明図である。
【図8】 従来例の説明図である。
【符号の説明】
1 シールド掘進機 3 本体 13 エレクター装置 15 形状保持装置 17 支持フレーム 19 筒状の支柱 21 上下伸縮手段 23 上部拡張ガーダー 25 下部拡張ガーダー 47 下部フロントガーダー 49 連結部 51 下部リヤガーダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 曉 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 佐伯 博 東京都文京区後楽2丁目2番8号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 稲田 徹 東京都文京区後楽2丁目2番8号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 中山 保 東京都文京区後楽2丁目2番8号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 佐藤 慎 東京都文京区後楽2丁目2番8号 五洋建 設株式会社内 (72)発明者 網野 巌 東京都文京区後楽2丁目2番8号 五洋建 設株式会社内 Fターム(参考) 2D055 BA01 BB01 FA03 FB01 LA11

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シールド掘進機の本体に設置されたセグ
    メント組立装置の後方に配置され、組み立られたセグメ
    ントの形状を保持する形状保持装置であって、 前記本体内に設置された支持フレームと、該支持フレー
    ム上をトンネル軸方向に沿って往復動可能に立設された
    左右一対の支柱と、該支柱に設けられて上下方向に伸縮
    する上下伸縮手段と、該上下伸縮手段の上端部に連結さ
    れてセグメントの内周面に圧接可能な上部拡張ガーダー
    と、該上下伸縮手段の下端部に連結されてセグメントの
    内周面に圧接可能な下部拡張ガーダーとを備え、該下部
    拡張ガーダーは、前記上部拡張ガーダーと同一平面内に
    ある下部フロントガーダーと、該下部フロントガーダー
    からトンネル軸方向後方に向けて延出する連結部と、該
    連結部の後端部に設けられた下部リヤガーダーとを備え
    てなることを特徴とする形状保持装置。
JP2001153813A 2001-05-23 2001-05-23 形状保持装置 Pending JP2002349198A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104727824A (zh) * 2015-03-25 2015-06-24 中铁工程装备集团有限公司 大断面长距离矩形盾构的形状保持器

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