JP2003172100A - Support assembling device, its method and tunnel excavator - Google Patents
Support assembling device, its method and tunnel excavatorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、既設トンネルの内
壁面に支保を組立てる支保組立装置及びその方法、並び
にこの支保組立装置が搭載された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する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a support assembly apparatus for assembling a support on an inner wall surface of an existing tunnel, a method thereof, and a tunnel excavator such as a tunnel boring machine or a shield excavator equipped with the support assembly apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のトンネルボーリングマシンは、円
筒形状をなす前胴及び後胴から胴体が形成され、前胴の
前部にローラカッタを有するカッタヘッドが駆動回転可
能に装着される一方、後胴に油圧ジャッキによりトンネ
ル内壁面に圧接するリヤグリッパが装着され、この前胴
と後胴との間に複数のスラストジャッキが架設されて構
成されている。従って、リヤグリッパにより後胴を保持
した状態で、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、後胴から推進力を得て前胴が前進
し、回転するカッタヘッドが前方の岩盤をせん断破壊し
てトンネルを掘削することができる。2. Description of the Related Art In a conventional tunnel boring machine, a body is formed from a cylindrical front body and a rear body, and a cutter head having a roller cutter is rotatably mounted on the front portion of the front body, while the rear body is mounted on the rear body. A rear gripper that is brought into pressure contact with the inner wall surface of the tunnel by a hydraulic jack is mounted on the body, and a plurality of thrust jacks are installed between the front body and the rear body. Therefore, when each thrust jack is extended while rotating the cutter head with the rear gripper holding the rear body, the front body moves forward due to the propulsive force from the rear body, and the rotating cutter head shears the rock in front. You can then excavate the tunnel.
【０００３】このトンネルボーリングマシンにより岩盤
を掘削してトンネルを形成していく過程で、この掘削形
成されたトンネルの壁面が不安定である場合には、リン
グ状に形成したＨ形鋼や木製の板等を支保として用い、
この支保をエレクタ装置によってトンネル内壁面に組み
付けて壁面から岩片が剥がれ落ちないようにトンネルを
保護している。In the process of excavating rock mass by this tunnel boring machine to form a tunnel, if the excavated and formed wall surface of the tunnel is unstable, a ring-shaped H-shaped steel or wooden Using a plate as a support,
This support is attached to the inner wall surface of the tunnel by an erector device to protect the tunnel so that rock fragments do not fall off from the wall surface.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このエレク
タ装置はトンネルボーリングマシンにおける前胴の後部
に装着されており、ホイストによって搬入された支保を
受け取り、周方向に移動すると共に互いに連結し、複数
連結されたリング状の支保を拡張してトンネル内壁面に
組付けている。By the way, this erector device is mounted on the rear portion of the front body of a tunnel boring machine, receives the support carried in by a hoist, moves in the circumferential direction, and is connected to each other. The ring-shaped support has been expanded and attached to the inner wall surface of the tunnel.
【０００５】この場合、トンネルボーリングマシンの前
進による岩盤掘削の終了後に、エレクタ装置が支保の組
付作業を行っており、この支保の組付作業が終了しない
とトンネルボーリングマシンによる岩盤掘削作業を行う
ことができず、トンネル構築作業全体の施工期間が長く
なって作業効率が良くないという問題がある。なお、こ
のようなエレクタ装置としては、特開2001−020678号公
報などに開示されたものがある。In this case, after the rock excavation by the forward movement of the tunnel boring machine is completed, the erector device performs the support assembly work. If the support assembly work is not completed, the tunnel boring machine performs the rock excavation work. However, there is a problem that the construction period of the whole tunnel construction work becomes long and the work efficiency is not good. An example of such an elector device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-020678.
【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、切羽から近い箇所での支保の組み立て作業を可
能としてトンネル施工性の向上を図ると共に支保の組み
立て作業を容易とすることでトンネル構築作業の作業性
の向上を図った支保組立装置及びその方法並びにトンネ
ル掘削機を提供することを目的とする。The present invention solves such a problem, and enables the work of assembling the support at a position near the face to improve tunnel workability and facilitate the work of assembling the support. An object of the present invention is to provide a supporting and assembling apparatus, a method thereof, and a tunnel excavator that improve workability of construction work.
【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の発明の支保組立装置は、既設トンネルに
移動可能に設けられた装置本体と、該装置本体に設けら
れて既設トンネル内の搬入された支保を受け取る支保受
台と、前記装置本体の両側部で該支保受台の上方に設け
られて支保を支持する支保支持機構と、前記支保受台に
支持された支保を前記支保支持機構に移動する支保移動
機構と、互いに連結された複数の支保を前記装置本体に
沿って搬送する支保搬送機構と、互いに連結された複数
の支保を既設トンネルの所定の位置に組み付ける支保組
付機構とを具えたことを特徴とするものである。A support assembly apparatus according to the invention of claim 1 for achieving the above object is an apparatus main body movably provided in an existing tunnel, and an existing tunnel provided in the apparatus main body. A support cradle for receiving the carried support, a support support mechanism provided on both sides of the apparatus main body above the support cradle to support the support, and a support supported by the support cradle. A support moving mechanism that moves to a support support mechanism, a support transfer mechanism that transfers a plurality of supports connected to each other along the main body of the device, and a support assembly that assembles a plurality of supports connected to each other at a predetermined position of an existing tunnel. It is characterized by having an attachment mechanism.
【０００８】請求項２の発明の支保組立装置では、前記
支保支持機構は、支保を挾持する内ガイド及び外ガイド
を有することを特徴としている。In the support assembly apparatus according to the invention of claim 2, the support support mechanism has an inner guide and an outer guide for holding the support.
【０００９】請求項３の発明の支保組立装置では、前記
支保支持機構は、互いに連結された複数の支保の中間位
置を支持する上部ガイドを有することを特徴としてい
る。In the support assembly apparatus according to the third aspect of the present invention, the support support mechanism has an upper guide for supporting an intermediate position of a plurality of supports connected to each other.
【００１０】請求項４の発明の支保組立装置では、前記
支保移動機構は、支保を挾持して駆動回転可能な内ガイ
ドローラ及び外ガイドローラを有することを特徴として
いる。In the support assembly apparatus according to a fourth aspect of the present invention, the support moving mechanism has an inner guide roller and an outer guide roller that can be driven and rotated while holding the support.
【００１１】請求項５の発明の支保組立装置では、前記
支保支持機構は、前記支保搬送機構により前記装置本体
に沿って移動可能に支持されたことを特徴としている。In the support assembly apparatus according to the present invention, the support support mechanism is supported by the support transfer mechanism so as to be movable along the apparatus main body.
【００１２】請求項６の発明の支保組立装置では、前記
支保組付機構は前記装置本体の前方に設けられ、互いに
連結された複数の支保を既設トンネルの内壁面に密着さ
せる支保拡張機構であることを特徴としている。In the support assembly apparatus according to the invention of claim 6, the support assembly mechanism is a support expansion mechanism which is provided in front of the main body of the apparatus and which brings a plurality of support members connected to each other into close contact with the inner wall surface of the existing tunnel. It is characterized by that.
【００１３】請求項７の発明の支保組立装置では、前記
支保組付機構は、前記支保搬送機構により前記装置本体
に沿って移動可能に支持されたことを特徴としている。In the support assembly apparatus according to the invention of claim 7, the support assembly mechanism is supported by the support transport mechanism so as to be movable along the apparatus main body.
【００１４】請求項８の発明の支保組立装置では、前記
支保移動機構は、支保に連結された牽引ワイヤを巻取る
巻取機であることを特徴としている。In the support assembly apparatus according to the invention of claim 8, the support moving mechanism is a winder for winding the tow wire connected to the support.
【００１５】また、請求項９の発明の支保組立方法は、
既設トンネル内に搬入された支保を受け取り、該支保を
支持しながら既設トンネルの周方向に沿って移動すると
共に互いに連結し、複数連結された仮組み状態の支保を
前方に搬送し、所定の組付位置にて支保を拡張してトン
ネル内壁面に密着させて組み付けることを特徴とするも
のである。The support assembly method according to the invention of claim 9 is
Receiving the support carried in the existing tunnel, moving along the circumferential direction of the existing tunnel while supporting the support and connecting them together, transporting the plurality of temporarily assembled supports in the forward direction, It is characterized in that the support is expanded at the attachment position so that it is closely attached to the inner wall surface of the tunnel.
【００１６】更に、請求項１０の発明のトンネル掘削機
は、筒状をなす胴体と、該胴体の前部に駆動回転可能に
装着されたカッタヘッドと、既設トンネルの内壁面から
掘削反力を受けて前記胴体を推進させる推進ジャッキ
と、前記胴体から後方に延設された支持フレームと、該
支持フレームに設けられて既設トンネル内の搬入された
支保を受け取る支保受台と、前記支持フレームの両側部
で該支保受台の上方に設けられて支保を支持する支保支
持機構と、前記支保受台に支持された支保を前記支保支
持機構に移動する支保移動機構と、互いに連結された複
数の支保を前記支持フレームに沿って搬送する支保搬送
機構と、互いに連結された複数の支保を既設トンネルの
内壁面に組み付ける支保組付機構とを具えたことを特徴
とするものである。Further, in the tunnel excavator according to the invention of claim 10, a tubular body, a cutter head rotatably mounted on the front portion of the body, and an excavation reaction force from the inner wall surface of the existing tunnel. A propulsion jack that receives and propels the body, a support frame that extends rearward from the body, a support cradle that is provided on the support frame and receives a support that has been carried into an existing tunnel, and a support frame of the support frame. A support support mechanism that is provided on both sides of the support support to support the support, a support moving mechanism that moves the support supported by the support support to the support support mechanism, and a plurality of interconnected support mechanisms. The present invention is characterized by comprising a support transport mechanism for transporting the support along the support frame, and a support assembly mechanism for assembling a plurality of interconnected supports on the inner wall surface of the existing tunnel.
【００１７】請求項１１の発明のトンネル掘削機では、
前記支保搬送機構は、前記推進ジャッキによる前記胴体
及び前記支持フレームの前進時に、前記支保支持機構を
所定の作業位置に停止させることを特徴としている。In the tunnel excavator according to the invention of claim 11,
The support transport mechanism is characterized in that the support support mechanism is stopped at a predetermined working position when the body and the support frame are advanced by the propulsion jack.
【００１８】[0018]
【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。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１９】図１に本発明の第１実施形態に係る支保組
立装置を搭載したトンネル掘削機としてのトンネルボー
リングマシンの概略断面、図２に図１のII−II断面、図
３に図２のIII−III断面、図４に支保の組立工程を表す
概略を示す。FIG. 1 is a schematic sectional view of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with the support assembly apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 1, and FIG. The III-III cross section and FIG. 4 show the outline of the support assembly process.
【００２０】第１実施形態のトンネルボーリングマシン
（以下、ＴＢＭと称する。）１０において、図１に示す
ように、円筒形状をなす胴体１１の前部には軸受１２に
よってカッタヘッド１３が回転自在に装着されている。
このカッタヘッド１３は前面部に岩盤をせん断破壊する
ローラカッタ１４が多数枢着されると共に、破砕した岩
片や土砂などのずりを取り込む開口１５が形成されてい
る。そして、カッタヘッド１３の後部に内歯を有するリ
ングギア１６が一体に固定される一方、胴体１１に電動
式あるいは油圧式のカッタ旋回モータ１７が固定されて
おり、このカッタ旋回モータ１７の駆動ギヤ１８がリン
グギヤ１６に噛み合っている。In the tunnel boring machine (hereinafter referred to as TBM) 10 of the first embodiment, as shown in FIG. 1, a cutter head 13 is rotatably supported by a bearing 12 on the front of a cylindrical body 11. It is installed.
The cutter head 13 has a large number of roller cutters 14 for shearing and breaking rock on the front surface thereof, and an opening 15 for taking in shear such as crushed rock fragments and earth and sand. A ring gear 16 having internal teeth is integrally fixed to the rear portion of the cutter head 13, while an electric or hydraulic cutter turning motor 17 is fixed to the body 11, and a drive gear of the cutter turning motor 17 is fixed. 18 meshes with the ring gear 16.
【００２１】従って、カッタ旋回モータ１７を駆動して
駆動ギヤ１８を回転駆動すると、この駆動ギヤ１８が噛
み合うリングギヤ１６が回転し、リングギヤ１６と一体
のカッタヘッド１３を旋回し、ローラカッタ１４が岩盤
をせん断破壊して掘削し、発生したずりを開口１５から
胴体１１の内部に取り込むことができる。Accordingly, when the cutter turning motor 17 is driven to rotate the drive gear 18, the ring gear 16 meshing with the drive gear 18 rotates, the cutter head 13 integrated with the ring gear 16 turns, and the roller cutter 14 rocks. Can be sheared and excavated, and the generated shear can be taken into the body 11 through the opening 15.
【００２２】また、胴体１１の後部には角筒形状をなす
支持フレーム（支保組立装置）１９の前端部が固定され
ており、この支持フレーム１９は既設トンネルの中心部
を後方に延出され、後端部にこの支持フレーム１９を水
平状態に維持するシュージャッキ２０が装着され、下端
部にシュー２１が連結されている。そして、胴体１１に
は図示しないフロントグリッパが複数装着されており、
掘削時には内部に収納することで胴体１１を移動自在と
し、盛り替え時には外方に張り出すことで既設トンネル
の内壁面に圧接し、胴体１１を位置保持することができ
る。A front end of a support frame (support assembly device) 19 in the shape of a square tube is fixed to the rear of the body 11, and the support frame 19 extends rearward from the center of the existing tunnel. A shoe jack 20 for maintaining the support frame 19 in a horizontal state is attached to a rear end portion thereof, and a shoe 21 is connected to a lower end portion thereof. A plurality of front grippers (not shown) are attached to the body 11,
When excavating, the body 11 is stored inside so that the body 11 can be moved. When refilling, the body 11 can be pushed outward and pressed against the inner wall surface of the existing tunnel to hold the body 11 in position.
【００２３】更に、胴体１１の後方にはリヤグリッパ２
２が支持フレーム１９に対して前後移動自在に設けられ
ている。このリヤグリッパ２２は、支持フレーム１９の
外周部に移動自在に支持されたグリッパ箱２３の上下に
グリッパジャッキ２４が配設され、このグリッパジャッ
キ２４が左右の支持ジャッキ２５によって上下移動自在
に支持されると共に左右端部にグリッパシュー２６が連
結されて構成されている。従って、グリッパジャッキ２
４を収縮することでリヤグリッパ２２を移動自在とし、
グリッパジャッキ２４を伸長して外方に張り出すことで
既設トンネルの壁面に圧接し、リヤグリッパ２２を位置
保持することができる。Further, a rear gripper 2 is provided behind the body 11.
2 is provided so as to be movable back and forth with respect to the support frame 19. In the rear gripper 22, gripper jacks 24 are arranged above and below a gripper box 23 that is movably supported on the outer peripheral portion of the support frame 19, and the gripper jacks 24 are supported by the left and right support jacks 25 so as to be vertically movable. At the same time, the gripper shoes 26 are connected to the left and right ends. Therefore, the gripper jack 2
By contracting 4 the rear gripper 22 can be moved,
By extending the gripper jack 24 and projecting it outward, the gripper jack 24 can be pressed against the wall surface of the existing tunnel to hold the rear gripper 22 in position.
【００２４】そして、胴体１１とこのリヤグリッパ２２
のグリッパシュー２６との間には推進ジャッキとしての
複数本（ここでは４本）のスラストジャッキ２７が架設
されている。このスラストジャッキ２７は油圧の給排に
よって伸縮作動するものであって、スラストジャッキ２
７の前後端部が水平揺動自在に支持されている。従っ
て、各スラストジャッキ２７の各駆動ロッドを伸縮する
ことで、胴体１１とリヤグリッパ２２との相対位置を変
更することができる。また、左右のスラストジャッキ２
７の各作動ストロークを変えることで、カッタヘッド１
３を有する胴体１１を左右に屈曲してその掘進方向を変
更することができる。The body 11 and the rear gripper 22
A plurality (four in this case) of thrust jacks 27 are installed as propulsion jacks between the gripper shoes 26 of FIG. The thrust jack 27 expands and contracts by supplying and discharging hydraulic pressure.
The front and rear ends of 7 are supported so as to be horizontally swingable. Therefore, by expanding and contracting the drive rods of the thrust jacks 27, the relative position between the body 11 and the rear gripper 22 can be changed. Also, the left and right thrust jacks 2
Cutter head 1 by changing each operation stroke of 7
The body 11 having 3 can be bent to the left and right to change the excavation direction.
【００２５】カッタヘッド１３と胴体１１で形成される
チャンバ２８にはローラカッタ１４が破砕したずりを集
積するホッパ２９が固定されている。そして、支持フレ
ーム１９の内部には掘削したずりを搬出するベルトコン
ベヤ３０が配設され、このベルトコンベヤ３０の前端部
がホッパ２９の下部に連結され、後端部はトンネル後方
に延設されている。In a chamber 28 formed by the cutter head 13 and the body 11, a hopper 29 for accumulating the crushed shavings of the roller cutter 14 is fixed. Further, a belt conveyor 30 for carrying out the excavated shear is disposed inside the support frame 19, a front end portion of the belt conveyor 30 is connected to a lower portion of the hopper 29, and a rear end portion thereof is extended behind the tunnel. There is.
【００２６】本実施形態のＴＢＭ１０にあっては、胴体
１１の後方、つまり、支持フレーム１９の後部で支保Ｔ
の仮組みを行ってから前方に搬送し、胴体１１の掘進中
あるいは掘進終了後に、所定の位置、つまり、支持フレ
ーム１９の前部でこの仮組みした支保Ｔを既設トンネル
の内壁面に組み立てられるように、胴体１１の後方の支
持フレーム１９に支保組立装置３１が設けられている。In the TBM 10 of this embodiment, the support T is provided behind the body 11, that is, at the rear of the support frame 19.
After the temporary assembling, it is transported to the front and is assembled at a predetermined position, that is, at the front part of the support frame 19 with the temporarily assembled support T on the inner wall surface of the existing tunnel during or after the excavation of the body 11. As described above, the support assembly device 31 is provided on the support frame 19 at the rear of the body 11.
【００２７】即ち、この支保組立装置３１において、図
１乃至図３に示すように、胴体１１の後方であってリヤ
グリッパ２２の直前方に位置して、支持フレーム１９の
下部に既設トンネル内の搬入された支保Ｔを受け取る支
保受台３２が装着されている。この支保受台３２にて、
支持フレーム１９の下部には下部支持台３３が取付けら
れ、この下部支持台３３には下方から後方に折曲したＬ
字形状をなす上部支持枠３４の基端部が固定されてい
る。この上部支持枠３４は既設トンネルの内壁面に沿っ
て円弧形状をなし、左右一対の内駆動ローラ３５が回転
自在に支持され、モータ３６によって回転可能となって
いる。また、下部支持台３３には下方から後方に折曲し
たＬ字形状をなす下部支持枠３７の基端部が上下動自在
に支持され、油圧ジャッキ３８により上下動可能となっ
ている。この下部支持枠３７は上部支持枠３４の下方に
位置して既設トンネルの内壁面に沿って円弧形状をな
し、左右一対の外支持ローラ３９が回転自在に支持され
ている。That is, in this supporting and assembling apparatus 31, as shown in FIGS. 1 to 3, it is located behind the body 11 and in front of the rear gripper 22, and is carried into the lower part of the support frame 19 in the existing tunnel. A support stand 32 for receiving the supported support T is attached. At this support stand 32,
A lower support base 33 is attached to the lower portion of the support frame 19, and the lower support base 33 has an L-shaped bent from below.
The base end portion of the upper support frame 34 having a V shape is fixed. The upper support frame 34 has an arc shape along the inner wall surface of the existing tunnel, and a pair of left and right inner drive rollers 35 are rotatably supported by the motor 36 and can be rotated. A lower support frame 33 has a base end portion of an L-shaped lower support frame 37 which is bent rearward from below and is vertically movably supported, and is vertically movable by a hydraulic jack 38. The lower support frame 37 is located below the upper support frame 34 and has an arc shape along the inner wall surface of the existing tunnel, and a pair of left and right outer support rollers 39 are rotatably supported.
【００２８】従って、下部支持枠３７上に載置された支
保Ｔに対して、油圧ジャッキ３８を収縮して下部支持枠
３７を上昇して上部支持枠３４に接近させることで、内
駆動ローラ３５と外支持ローラ３９により支保Ｔを挾持
することができ、この状態でモータ３６を駆動すると、
内駆動ローラ３５が回転して挾持した支保Ｔをトンネル
内壁面に周方向に沿って移動することができる。Therefore, by contracting the hydraulic jack 38 and raising the lower support frame 37 to approach the upper support frame 34 with respect to the support T placed on the lower support frame 37, the inner drive roller 35 is moved. The support T can be held between the outer support roller 39 and the outer support roller 39. When the motor 36 is driven in this state,
The support T held by the inner drive roller 35 rotating can be moved along the circumferential direction on the inner wall surface of the tunnel.
【００２９】また、支持フレーム１９の両側部には支保
受台３２の上方に位置して支保Ｔを支持する左右の支保
支持機構４０，４１が装着されている。この場合、各支
保支持機構４０，４１は同様の構成となっているため、
同一の符号を付して説明する。Further, on both sides of the support frame 19, left and right support support mechanisms 40 and 41 which are located above the support receiving table 32 and support the support T are mounted. In this case, since the support support mechanisms 40 and 41 have the same structure,
The description will be given with the same reference numerals.
【００３０】支保支持機構４０，４１にて、左右一対の
内ガイド４２は既設トンネルの内壁面に沿って円弧形状
をなし、上部同士が連結ブラケット４３によって連結さ
れ、連結ブラケット４３が支持フレーム１９に嵌合して
左右方向の移動を規制すると共に、この連結ブラケット
４３の中間部には上移動ローラ４４が装着され、支持フ
レーム１９の上面を転動自在となっている。また、左右
一対の内ガイド４２は下部に支持ブラケット４５の基端
部が連結され、この支持ブラケット４５の先端部には下
移動ローラ４６が装着され、支持フレーム１９の側面を
転動自在となっている。左右一対の内ガイド４２の外側
には、この内ガイド４２と同様に、既設トンネルの内壁
面に沿って円弧形状をなす左右一対の外ガイド４７が配
設されている。この各外ガイド４７は後端から内方に突
出したガイド突起４８が内ガイド４２のガイド部４９に
移動自在に支持されており、ターンバックル式のロック
装置５０が設けられている。そして、内ガイド４２に３
つの内駆動ローラ５１が回転自在に支持され、モータ５
２によって回転可能であり、外ガイド４７に３つの外支
持ローラ５３が回転自在に支持されている。In the supporting and supporting mechanisms 40 and 41, the pair of left and right inner guides 42 have an arc shape along the inner wall surface of the existing tunnel, and the upper parts thereof are connected by the connecting bracket 43, and the connecting bracket 43 is connected to the supporting frame 19. It is fitted to regulate the movement in the left-right direction, and an upper moving roller 44 is attached to an intermediate portion of the connecting bracket 43 so that the upper surface of the support frame 19 can be rolled. Further, the pair of left and right inner guides 42 is connected at its lower end to the base end portion of a support bracket 45, and a lower moving roller 46 is attached to the tip end portion of this support bracket 45 so that it can roll on the side surface of the support frame 19. ing. On the outside of the pair of left and right inner guides 42, a pair of left and right outer guides 47 having an arc shape are arranged along the inner wall surface of the existing tunnel, like the inner guide 42. Each of the outer guides 47 has a guide protrusion 48 protruding inwardly from the rear end movably supported by a guide portion 49 of the inner guide 42, and a turnbuckle type locking device 50 is provided. And the inner guide 42
One inner drive roller 51 is rotatably supported, and the motor 5
The outer guide 47 rotatably supports three outer support rollers 53.
【００３１】従って、支保受台３２から移動した支保Ｔ
が内ガイド４２と外ガイド４７の間に挿入されると、ロ
ック装置５０を作動して外ガイド４７を内方に移動して
内ガイド４２に接近させることで、内駆動ローラ５１と
外支持ローラ５３により支保Ｔを挾持することができ、
この状態でモータ５２を駆動すると、内駆動ローラ５１
が回転して挾持した支保Ｔをトンネル内壁面に周方向に
沿って移動することができる。Therefore, the support T moved from the support support 32
Is inserted between the inner guide 42 and the outer guide 47, the locking device 50 is actuated to move the outer guide 47 inward to bring it closer to the inner guide 42. The support T can be held by 53,
When the motor 52 is driven in this state, the inner drive roller 51
It is possible to move the support T, which is rotated and held, along the circumferential direction on the inner wall surface of the tunnel.
【００３２】また、各支保支持機構４０，４１の内ガイ
ド４２の上端部には内周側に支持軸５４が取付けられ、
この支持軸５４には上部ガイドアーム５５が回動自在に
支持され、この上部ガイドアーム５５の先端部には支持
ローラ（上部ガイド）５６が装着されている。従って、
支保支持機構４０，４１から移動した支保Ｔをこの支持
ローラ５６で支持することができ、この支持ローラ５６
の不使用時には上部ガイドアーム５５を回動すること
で、退避させることができる。A support shaft 54 is attached to the inner peripheral side of the upper end portion of the inner guide 42 of each of the supporting and supporting mechanisms 40 and 41.
An upper guide arm 55 is rotatably supported on the support shaft 54, and a support roller (upper guide) 56 is attached to the tip of the upper guide arm 55. Therefore,
The support T moved from the support support mechanisms 40 and 41 can be supported by the support roller 56.
When not in use, the upper guide arm 55 can be rotated to retract it.
【００３３】なお、本実施形態では、前述したように、
支保支持機構４０，４１がそれぞれ支持ローラ５６を有
し、支持フレーム１９に上移動ローラ４４及び下移動ロ
ーラ４６により前後方向に沿って移動可能に支持されて
おり、支保搬送機構はこの上移動ローラ４４及び下移動
ローラ４６により構成され、互いに連結された複数の支
保Ｔを搬送可能としている。また、支保移動機構は、支
保支持機構４０の内駆動ローラ５１及び外支持ローラ５
３により構成され、支保受台３２に支持された支保Ｔを
支保支持機構４０，４１まで移動して受け渡し可能とな
っている。この場合、支保受台３２の内駆動ローラ３５
及び外支持ローラ３９も支保移動機構を兼務している。In this embodiment, as described above,
Each of the supporting and supporting mechanisms 40 and 41 has a supporting roller 56, and is supported on the supporting frame 19 by an upper moving roller 44 and a lower moving roller 46 so as to be movable in the front-rear direction. A plurality of supporting members T, which are composed of a lower moving roller 44 and a lower moving roller 46, can be conveyed. In addition, the support movement mechanism includes an inner drive roller 51 and an outer support roller 5 of the support support mechanism 40.
3, the support T supported by the support receiving base 32 can be moved to and transferred to the support supporting mechanisms 40 and 41. In this case, the inner drive roller 35 of the support base 32
The outer support roller 39 also serves as a support movement mechanism.
【００３４】一方、胴体１１の後上部には、支保支持機
構４０，４１によって前方に搬送された支保Ｔをトンネ
ル内壁面の所定の位置に組み付ける支保組付機構として
の支保拡張機構５７が装着されている。この支保拡張機
構５７にて、胴体１１の後上部には取付ブラケット５８
が固定され、この取付ブラケット５８には油圧ジャッキ
５９を有する平行リンク機構６０を介して支保支持アー
ム６１が連結されている。従って、支保支持機構４０，
４１によって支保支持アーム６１上に載置された支保Ｔ
に対して、油圧ジャッキ５９を伸長して平行リンク機構
６０を作動することで、支保支持アーム６１上の支保Ｔ
をトンネル内壁面に密着させることができる。On the other hand, on the rear upper part of the body 11, a support expansion mechanism 57 as a support assembly mechanism for mounting the support T conveyed forward by the support support mechanisms 40 and 41 at a predetermined position on the inner wall surface of the tunnel is mounted. ing. With this support expansion mechanism 57, a mounting bracket 58 is provided on the rear upper part of the body 11.
Is fixed, and a supporting support arm 61 is connected to the mounting bracket 58 via a parallel link mechanism 60 having a hydraulic jack 59. Therefore, the support support mechanism 40,
The support T placed on the support support arm 61 by 41
On the other hand, by extending the hydraulic jack 59 and operating the parallel link mechanism 60, the support T on the support support arm 61 is supported.
Can be closely attached to the inner wall surface of the tunnel.
【００３５】ここで、上述した本第１実施形態のＴＢＭ
１０を用いたトンネル掘削作業及び支保組立作業につい
て説明する。Here, the TBM of the first embodiment described above is used.
The tunnel excavation work and the support assembly work using 10 will be described.
【００３６】図１に示すように、リヤグリッパ２２の各
グリッパジャッキ２４によってグリッパシュー２６を既
設トンネルの内壁面に圧接して位置保持する。この状態
で、カッタ旋回モータ１７によってカッタヘッド１３を
回転駆動しながら、各スラストジャッキ２７を伸長して
リヤグリッパ２２から掘削反力を得て胴体１１を前進さ
せることで、カッタヘッド１３の各ローラカッタ１４が
前方の地盤を破砕して前進する。As shown in FIG. 1, each gripper jack 24 of the rear gripper 22 presses and holds the gripper shoe 26 against the inner wall surface of the existing tunnel. In this state, while rotating the cutter head 13 by the cutter turning motor 17, the thrust jacks 27 are extended and the excavation reaction force is obtained from the rear gripper 22 to move the body 11 forward, whereby each roller cutter of the cutter head 13 is moved. 14 crushes the ground in front and moves forward.
【００３７】このようにして各スラストジャッキ２７が
所定のストローク伸長してカッタヘッド１３が所定長さ
のトンネルを掘削すると、シュージャッキ２０を下方に
伸長し、シュー２１によって支持フレーム１９を支持す
る。これと同時にリヤグリッパ２２による位置保持を解
除する一方、フロントグリッパによって胴体１１を掘削
地盤に位置保持する。そして、各スラストジャッキ２７
を収縮して胴体１１に対してリヤグリッパ２２を前方に
引き寄せる。そして、前述と同様に、リヤグリッパ２２
を既設トンネルの内壁面に位置保持すると共に、シュー
ジャッキ２０を収縮してシュー２１による支持フレーム
１９の支持を解除し、カッタヘッド１３を回転駆動しな
がら、各スラストジャッキ２７を伸長して胴体１１を前
進させることで、各ローラカッタ１４が前方の地盤を掘
削する。一方、カッタヘッド１３によって掘削されたず
りはチャンバ２８内に取り込まれ、ホッパ２９に集積さ
れ、ベルトコンベヤ３０によって外部に排出される。When each thrust jack 27 extends a predetermined stroke and the cutter head 13 excavates a tunnel having a predetermined length in this way, the shoe jack 20 extends downward and the shoe 21 supports the support frame 19. At the same time, while the position holding by the rear gripper 22 is released, the body 11 is held in position by the front gripper on the excavated ground. And each thrust jack 27
To pull the rear gripper 22 forward with respect to the body 11. Then, as described above, the rear gripper 22
Is held on the inner wall surface of the existing tunnel, the shoe jack 20 is contracted to release the support of the support frame 19 by the shoe 21, and the thrust heads 27 are extended while the cutter head 13 is rotationally driven. By moving forward, each roller cutter 14 excavates the ground in front. On the other hand, the shear excavated by the cutter head 13 is taken into the chamber 28, accumulated in the hopper 29, and discharged to the outside by the belt conveyor 30.
【００３８】この作業の繰り返しによってトンネル掘削
作業を連続して行うものであるが、このトンネル掘削作
業に伴って支保組立装置３１によって支保Ｔをリング状
に仮組みし、前方に搬送してトンネル内壁面に組み付け
ることで、トンネルを保護している。本実施形態では、
掘進中に支保組立装置３１が支保Ｔをリング状に仮組み
して前方に搬送し、掘削作業の終了と同時に仮組みされ
た支保Ｔをトンネル内壁面に密着して組み付けるように
している。The tunnel excavation work is continuously performed by repeating this operation. With this tunnel excavation work, the support T is temporarily assembled in a ring shape by the support assembly device 31 and is conveyed forward to be transferred in the tunnel. The tunnel is protected by mounting it on the wall. In this embodiment,
During the excavation, the support assembly device 31 tentatively assembles the support T in a ring shape and conveys it to the front side, and at the same time as the end of the excavation work, the provisionally assembled support T is closely attached to the inner wall surface of the tunnel.
【００３９】本実施形態では、４つの支保ＴA ，ＴB ，
ＴC ，ＴD を長手方向に連結することで、既設トンネル
の同径のリング状をなす支保組立体を構成している。ト
ンネル掘削作業に伴って、各支保ＴA ，ＴB ，ＴC ，Ｔ
D は図示しない支保供給台車によって既設トンネル内に
搬入され、ホイストによってこの支保供給台車上の支保
ＴA ，ＴB ，ＴC ，ＴD を順に前方に移動し、支保
ＴA ，ＴB ，ＴC を支保受台３２上に載置する。In this embodiment, four supports T A , T B ,
By connecting T C and T D in the longitudinal direction, a ring-shaped support assembly of the existing tunnel is constructed. Along with tunnel excavation work, each support T A , T B , T C , T
D is loaded into the existing tunnel by支保supply truck (not shown), moves支保T A on the支保supply truck, T B, T C, the T D sequentially forward by hoist,支保T A, T B, T Place C on the supporting table 32.
【００４０】即ち、支保受台３２の下部支持枠３７上に
支保ＴA が載置されると、油圧ジャッキ３８を収縮して
下部支持枠３７を上昇して上部支持枠３４に接近させ、
支保ＴA を内駆動ローラ３５と外支持ローラ３９で挾持
する。そして、モータ３６を駆動して内駆動ローラ３５
を回転し、挾持した支保ＴA を上方に移動し、支保支持
機構４０に受け渡す。この支保支持機構４０では、支保
ＴA が内ガイド４２と外ガイド４７の間に挿入される
と、ロック装置５０を作動して外ガイド４７を内ガイド
４２に接近させ、支保ＴA を内駆動ローラ５１と外支持
ローラ５３で挾持する。そして、モータ５２を駆動して
内駆動ローラ５１を回転し、挾持した支保ＴA を確実に
受け取る。That is, when the support T A is placed on the lower support frame 37 of the support pedestal 32, the hydraulic jack 38 is contracted and the lower support frame 37 is raised to approach the upper support frame 34.
The support T A is held between the inner drive roller 35 and the outer support roller 39. Then, the motor 36 is driven to drive the inner drive roller 35.
Is rotated to move the held support T A upward and transfer it to the support support mechanism 40. In this support support mechanism 40, when the support T A is inserted between the inner guide 42 and the outer guide 47, the locking device 50 is actuated to bring the outer guide 47 closer to the inner guide 42 to drive the support T A inward. The roller 51 and the outer support roller 53 hold it. Then, the motor 52 is driven to rotate the inner drive roller 51 to reliably receive the held support T A.
【００４１】支保ＴA が支保受台３２から支保支持機構
４０に受け渡されると、支保受台３２の下部支持枠３７
上に支保ＴB が載置され、ここで支保ＴA と支保ＴB と
の端部同志をボルト（図示略）によって連結する。そし
て、支保受台３２及び支保支持機構４０の各内駆動ロー
ラ３５，５１を駆動回転して互いに連結された支保
Ｔ A ，ＴB を支持ローラ５６の上方に移動して受け渡
す。すると、支保受台３２の下部支持枠３７上に支保Ｔ
C が載置され、ここで支保ＴB と支保ＴC との端部同志
をボルト（図示略）によって連結する。そして、支保受
台３２及び支保支持機構４０の各内駆動ローラ３５，５
１を駆動回転して互いに連結された支保ＴA ，ＴB ，Ｔ
C を支保支持機構４１に受け渡し、この支保支持機構４
１でも支保支持機構４０と同様に、支保ＴA を確実に受
け取ることで、互いに連結された支保Ｔ A ，ＴB ，ＴC
は、図４(ａ)に示すように、支持される。Support TAFrom support support 32 to support support mechanism
40, the lower support frame 37 of the support base 32
Support T onBIs placed, and here is the support TAAnd support TBWhen
The ends of the two are connected by bolts (not shown). That
The support receiving base 32 and the support supporting mechanism 40.
Supports that are connected to each other by driving and rotating the rollers 35 and 51.
T A, TBMove above the support roller 56 and deliver
You Then, the support T is placed on the lower support frame 37 of the support cradle 32.
CIs placed, and here is the support TBAnd support TCEnd comrades with
Are connected by bolts (not shown). And support
Inner drive rollers 35, 5 of the stand 32 and the support mechanism 40
Supports T that are connected to each other by rotating 1A, TB, T
CTo the support support mechanism 41, and the support support mechanism 4
Even in No. 1, as in the support support mechanism 40, the support TABe sure to receive
Support T connected to each other by removing A, TB, TC
Are supported as shown in FIG.
【００４２】そして、互いに連結された支保ＴA ，
ＴB ，ＴC は、図４(ｂ)に示すように、連結ロッド６２
により仮組み状態とされて振れ止めがなされ、スラスト
ジャッキ２７が所定のストローク伸長して所定長さのト
ンネルを掘削すると、上移動ローラ４４が支持フレーム
１９上を転動することで前方に搬送され、支保ＴB の中
間部が支保拡張機構５７の支保支持アーム６１の上方に
位置するように停止する。この支保ＴA ，ＴB ，ＴC の
搬送は、作業者が支保支持機構４０，４１を手動である
いは自動で移動することにより行われる。ここで、図４
(ｃ)に示すように、支保支持機構４０，４１による支保
ＴA ，ＴC の保持を解除した後、油圧ジャッキ５９を伸
長して平行リンク機構６０を作動させ、支保支持アーム
６１上の支保ＴB をトンネル内壁面に密着させる。ま
た、ホイストにより前方に搬出した支保ＴD を支保ＴC
の端部に連結すると共に、支保ＴA ，ＴC 間に連結ロッ
ド６２に代えて拡張ロッド６３及び支保拡張ジャッキ６
４を連結し、この支保拡張ジャッキ６４を伸長して支保
ＴA ，ＴC を既設トンネルの内壁面に密着させる。そし
て、支保ＴA と支保ＴD の端部同志をボルトによって連
結することで、４つの支保ＴA ，ＴB ，ＴC ，ＴD が連
結されて円形状に組み立てられる。The supports T A , which are connected to each other,
As shown in FIG. 4B, T B and T C are the connecting rods 62.
When the thrust jack 27 is extended by a predetermined stroke to dig a tunnel of a predetermined length, the upper moving roller 44 rolls on the support frame 19 and is conveyed forward by , The support T B is stopped so that an intermediate portion of the support T B is located above the support support arm 61 of the support expansion mechanism 57. The transportation of the supports T A , T B , and T C is performed by an operator manually or automatically moving the support supporting mechanisms 40 and 41. Here, FIG.
As shown in (c), after the holding of the supports T A and T C by the support supporting mechanisms 40 and 41 is released, the hydraulic jack 59 is extended to operate the parallel link mechanism 60, and the support on the support supporting arm 61 is supported. Attach T B to the inner wall surface of the tunnel. In addition, support T D carried forward by the hoist supports support T C
Of the support rods T A and T C in place of the connecting rod 62 and the support rod expansion jack 63.
4 are connected, and the support expansion jack 64 is extended to bring the supports T A and T C into close contact with the inner wall surface of the existing tunnel. Then, by connecting the ends of the support T A and the support T D to each other with bolts, the four support T A , T B , T C , and T D are connected and assembled into a circular shape.
【００４３】その後、４つの支保ＴA ，ＴB ，ＴC ，Ｔ
D が組み立てられると、支保支持機構４０，４１を元の
仮組み位置まで戻って次の支保ＴA ，ＴB ，ＴC ，ＴD
の仮組み作業を行う。After that, the four supports T A , T B , T C and T
When D is assembled, the support support mechanisms 40 and 41 are returned to their original temporary assembly positions and the next support T A , T B , T C , and T D
Perform the temporary assembly work.
【００４４】このように第１実施形態のＴＢＭ１０にあ
っては、前端部にカッタヘッド１３が装着された胴体１
１から支持フレーム１９を後方に延設し、この支持フレ
ーム１９に支保組立装置３１を設け、この支保組立装置
３１を、支保Ｔを受け取る支保受台３２と、支保Ｔを支
持して上方に移動可能であると共に前方に搬送可能な左
右の支保支持機構４０，４１と、支保Ｔをトンネル内壁
面の所定の位置に組み付ける支保拡張機構５７とで構成
している。As described above, in the TBM 10 of the first embodiment, the body 1 having the cutter head 13 mounted on the front end portion thereof
1, a support frame 19 is extended rearward, a support assembly device 31 is provided on the support frame 19, and the support assembly device 31 is moved upward while supporting the support T to receive the support T and the support T. It is composed of left and right support support mechanisms 40 and 41 that are capable of being conveyed forward and a support expansion mechanism 57 that assembles the support T at a predetermined position on the inner wall surface of the tunnel.
【００４５】従って、胴体１１の掘進中に、４分割した
支保Ｔを胴体１１の後方に設けられた支保受台３２及び
支保支持機構４０，４１によって仮組み作業を行い、仮
組み状態の支保Ｔを所定の位置まで前方に搬送し、胴体
１１の掘進中または所定距離の掘削が完了した盛替時
に、支保Ｔを支保拡張機構５７を用いてトンネル内壁面
に組み立てることができる。そのため、掘削作業と支保
Ｔの仮組作業を同時に行うことで、支保Ｔの組み立て作
業を短時間で容易に行うことができ、作業性を向上する
ことができ、トンネル施工性の向上を図ることができ
る。Therefore, during the excavation of the body 11, the support T divided into four parts is temporarily assembled by the support pedestal 32 and the support support mechanisms 40 and 41 provided at the rear of the body 11, and the support T in the temporarily assembled state. Can be transported forward to a predetermined position, and the support T can be assembled on the inner wall surface of the tunnel by using the support expansion mechanism 57 during the excavation of the body 11 or when the excavation is completed after excavation for a predetermined distance. Therefore, by performing the excavation work and the temporary assembly work of the support T at the same time, the assembly work of the support T can be easily performed in a short time, the workability can be improved, and the tunnel workability can be improved. You can
【００４６】また、支保受台３２及び支保支持機構４
０，４１に内駆動ローラ３５，５１及び外支持ローラ３
９，５３を設け、この各ローラ３５，５１，３９，５３
により支保Ｔを保持しながらその受け渡しを行うこと
で、別途移動機構を設ける必要がなくなって装置の大型
化、複雑化を防止することができる。更に、支保支持機
構４０，４１に上方に位置する支保Ｔを支持する支持ロ
ーラ５６を退避可能に設けたことで、不使用時には支持
ローラ５６を退避させることで、大きな作業スペースを
確保することができる。Further, the support receiving base 32 and the support supporting mechanism 4
0 and 41 include inner drive rollers 35 and 51 and outer support roller 3
9, 53 are provided, and the rollers 35, 51, 39, 53 are provided.
By carrying out the transfer while holding the support T, it is not necessary to separately provide a moving mechanism, and it is possible to prevent the apparatus from becoming large and complicated. Further, since the support roller 56 supporting the support T located above is provided in the support supporting mechanisms 40 and 41 so as to be retractable, the support roller 56 is retracted when not in use, so that a large working space can be secured. it can.
【００４７】なお、本発明の支保組立装置及びその方法
並びにトンネル掘削機は、上述した第１実施形態で説明
した支保組立装置３１の構成に限定されるものではな
い。The support assembly apparatus and method and the tunnel excavator of the present invention are not limited to the configuration of the support assembly apparatus 31 described in the first embodiment.
【００４８】図５に本発明の第２実施形態に係る支保組
立装置の要部断面、図６にＨ鋼材型支保拡張装置の概
略、図７にライナ型支保拡張装置の概略、図８に本発明
の第３実施形態に係る支保組立装置の要部断面、図９に
本発明の第４実施形態に係る支保組立装置を搭載したト
ンネル掘削機としてのトンネルボーリングマシンの概略
断面、図１０に支保組立装置の断面、図１１に図９のXI
−XI断面、図１２に支保の組立工程を表す概略を示す。
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。FIG. 5 is a sectional view of a main part of a supporting and assembling apparatus according to the second embodiment of the present invention, FIG. 6 is an outline of an H steel material type supporting and expanding apparatus, FIG. 7 is an outline of a liner type supporting and expanding apparatus, and FIG. FIG. 9 is a schematic sectional view of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with the supporting and assembling apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 10 is a sectional view of the main part of the supporting and assembling apparatus according to the third embodiment of the present invention. Cross-section of the assembling device, FIG. 11 XI of FIG.
-XI cross section, FIG. 12 shows the outline of the support assembly process.
It should be noted that members having the same functions as those described in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００４９】第２実施形態において、図５に示すよう
に、ＴＢＭに装着された支保組立装置７１は、支持フレ
ーム１９の下部に装着された支保受台３２（図示略）
と、両側に固定された支保支持機構７２（左右ほぼ同様
の構造であるために右側は図示略）と、支保搬送機構７
３と、支保搬送機構７３に装着された支保拡張機構（支
保組付機構）７４とから構成され、前述の実施形態と同
様に、支保受台３２及び支保支持機構７２の各内駆動ロ
ーラ３５，５１が支保移動機構を構成している。In the second embodiment, as shown in FIG. 5, the support assembly device 71 mounted on the TBM has a support support base 32 (not shown) mounted on the lower portion of the support frame 19.
A support support mechanism 72 fixed on both sides (the right side is not shown because the structure is substantially the same on the left and right), and the support transport mechanism 7
3 and a support expansion mechanism (support assembly mechanism) 74 mounted on the support transport mechanism 73. Like the above-described embodiment, each of the inner drive rollers 35 of the support support 32 and the support support mechanism 72, Reference numeral 51 constitutes a support movement mechanism.
【００５０】支保支持機構７２において、左右一対の内
ガイド４２は上部が支持ブラケット７５により支持フレ
ーム１９に固定され、下部が支持ブラケット７６により
支持フレーム１９に固定されている。この内ガイド４２
の外側には外ガイド４７が配設され、ガイド突起４８が
内ガイド４２のガイド部４９に移動自在に支持され、タ
ーンバックル式のロック装置が設けられている。そし
て、内ガイド４２に３つの内駆動ローラ５１が装着さ
れ、外ガイド４７に３つの外支持ローラ５３が装着され
ている。In the supporting and supporting mechanism 72, an upper portion of the pair of left and right inner guides 42 is fixed to the supporting frame 19 by a supporting bracket 75, and a lower portion thereof is fixed to the supporting frame 19 by a supporting bracket 76. This guide 42
An outer guide 47 is disposed on the outer side, a guide protrusion 48 is movably supported by a guide portion 49 of the inner guide 42, and a turnbuckle type locking device is provided. Then, the three inner drive rollers 51 are mounted on the inner guide 42, and the three outer support rollers 53 are mounted on the outer guide 47.
【００５１】また、支持フレーム１９の上面には支保搬
送機構７３の移動台７７が移動ローラ７８によって移動
自在に支持されており、この移動台７７の両側に支持軸
７９が取付けられ、この支持軸７９には上部ガイドアー
ム５５が回動自在に支持され、この上部ガイドアーム５
５の先端部に支持ローラ５６が装着されている。A moving base 77 of the supporting and conveying mechanism 73 is movably supported on the upper surface of the supporting frame 19 by moving rollers 78, and supporting shafts 79 are attached to both sides of the moving base 77. The upper guide arm 55 is rotatably supported by 79.
A support roller 56 is attached to the tip of the roller 5.
【００５２】更に、この上部ガイドアーム５５には支保
拡張機構７４が装着されている。この支保拡張機構７４
にて、図６に示すように、上部ガイドアーム５５には拡
張ジャッキ８０が取付けられ、駆動ロッド８１の先端部
には取付台８２が四角嵌合部８３によって着脱自在に装
着されている。そして、この取付台８２には一対の保持
アーム８４の中間部が支持軸８５により回動自在に装着
され、保持ジャッキ８６により回動可能となっている。
従って、支保支持機構７２によって開放した保持アーム
８４上に載置されたＨ鋼材型の支保Ｔに対して、保持ジ
ャッキ８６を伸長することでこれを保持し、拡張ジャッ
キ８０を伸長することで、保持アーム８４が保持した支
保Ｔをトンネル内壁面に密着させることができる。Further, a support expansion mechanism 74 is attached to the upper guide arm 55. This support expansion mechanism 74
As shown in FIG. 6, an extension jack 80 is attached to the upper guide arm 55, and a mounting base 82 is detachably attached to the tip of the drive rod 81 by a square fitting portion 83. The intermediate portions of the pair of holding arms 84 are rotatably mounted on the mounting base 82 by a support shaft 85, and can be rotated by a holding jack 86.
Therefore, by extending the holding jack 86 with respect to the H steel material type support T placed on the holding arm 84 opened by the support supporting mechanism 72, the holding jack 86 is held, and the extension jack 80 is extended. The support T held by the holding arm 84 can be brought into close contact with the inner wall surface of the tunnel.
【００５３】また、図７に示すように、拡張ジャッキ８
０の駆動ロッド８１の先端部にはＨ鋼材型支保Ｔの保持
アーム８４に代えて、ライナ型支保Ｌの取付台８７が四
角嵌合部８３によって着脱自在に装着されている。そし
て、この取付台８７にはコ字形状をなす保持枠８８が装
着され、この保持枠８８には左右一対の保持ジャッキ８
９が装着されている。従って、支保支持機構７２によっ
て保持枠８８上に載置されたライナ型の支保Ｌに対し
て、左右の保持ジャッキ８９を伸長することでこれを保
持し、拡張ジャッキ８５を伸長することで、保持枠８８
が保持した支保Ｌをトンネル内壁面に密着させることが
できる。As shown in FIG. 7, the expansion jack 8
In place of the holding arm 84 of the H steel material type support T, a mounting base 87 of the liner type support L is detachably attached to the tip end of the drive rod 81 of 0 by the square fitting portion 83. A U-shaped holding frame 88 is mounted on the mounting base 87, and the holding frame 88 has a pair of left and right holding jacks 8.
9 is attached. Therefore, with respect to the liner-type support L placed on the holding frame 88 by the support support mechanism 72, the left and right holding jacks 89 are extended to hold it, and the extension jack 85 is extended to hold it. Frame 88
The support L held by can be brought into close contact with the inner wall surface of the tunnel.
【００５４】従って、前述の第１実施形態と同様に、ト
ンネル掘削作業に伴って各支保ＴA，ＴB ，ＴC を連結
して仮組みすると、支保拡張機構７４における保持アー
ム８４が支保Ｔを保持、あるいは保持枠８８が支保Ｌを
保持する一方、支保支持機構７２が支保Ｔ，Ｌの保持を
解除し、支保搬送機構７３によって支保ＴA ，ＴB ，Ｔ
C を前方に搬送する。そして、所定長さのトンネル掘削
作業が終了すると、拡張ジャッキ８０を伸長して保持ア
ーム８４が保持した支保Ｔ、あるいは保持枠８８が保持
した支保Ｌをトンネル内壁面に密着させ、ホイストによ
り前方に搬出した支保ＴD を支保ＴA ，ＴC の端部に連
結することで、４つの支保ＴA ，ＴB ，ＴC ，ＴD を円
形状に組み立てる。Therefore, similarly to the first embodiment described above, when the supports T A , T B , and T C are connected and temporarily assembled together with the tunnel excavation work, the holding arm 84 in the support expansion mechanism 74 is supported by the support T. Or the holding frame 88 holds the support L, while the support support mechanism 72 releases the support T, L, and the support transport mechanism 73 supports T A , T B , T.
Carry C forward. Then, when the tunnel excavation work of a predetermined length is completed, the extension jack 80 is extended to bring the support T held by the holding arm 84 or the support L held by the holding frame 88 into close contact with the inner wall surface of the tunnel, and forward by the hoist. By connecting the carried support T D to the ends of the supports T A and T C , the four supports T A , T B , T C , and T D are assembled into a circular shape.
【００５５】このように構成された第２実施形態の支保
組立装置７１では、支持フレーム１９に支保受台３２と
共に支保支持機構７２を固定し、支持フレーム１９に沿
って移動可能な支保搬送機構７３を別途設け、この支保
搬送機構７３に支保拡張機構７４を設けている。そのた
め、支保搬送機構７３が簡素化、軽量化されて支保Ｔ，
Ｌの搬送作業が容易となり、作業性を向上することがで
きる。In the support assembly device 71 of the second embodiment having the above-described structure, the support support mechanism 72 is fixed to the support frame 19 together with the support support 32, and the support transfer mechanism 73 is movable along the support frame 19. A support extension mechanism 74 is provided in the support transport mechanism 73. Therefore, the supporting and transporting mechanism 73 is simplified and lightened, and the supporting T,
The work of transporting L becomes easy, and the workability can be improved.
【００５６】第３実施形態において、図８に示すよう
に、ＴＢＭに装着された支保組立装置９１は、支持フレ
ーム１９の下部に装着された支保受台３２（図示略）
と、支保支持機構９２と、支保搬送機構７３と、支保搬
送機構７３に装着された支保拡張機構７４と、支保受台
３２と支保支持機構７２と支保搬送機構７３との間で支
保Ｔの受け渡しを行う支保移動機構９３とから構成され
ている。In the third embodiment, as shown in FIG. 8, the support assembly device 91 mounted on the TBM has a support support base 32 (not shown) mounted on the lower portion of the support frame 19.
And a support / support mechanism 92, a support / transport mechanism 73, a support / expansion mechanism 74 attached to the support / transport mechanism 73, and a support T passing between the support cradle 32, the support / support mechanism 72, and the support / transport mechanism 73. And a support moving mechanism 93 for performing.
【００５７】支保支持機構９２において、内ガイド４２
は円弧形状をなし、この内ガイド４２の外側には外ガイ
ド４７が配設され、移動自在に支持されると共に、内ガ
イド４２にのみ３つの内支持ローラ９４が装着されてい
る。また、支保移動機構９３において、一方の支持ブラ
ケット７６には図示しない駆動モータにより正逆回転可
能な巻取機９５が固定されており、牽引ワイヤ９６が巻
取、巻出可能となっている。In the support support mechanism 92, the inner guide 42
Has an arc shape, an outer guide 47 is disposed outside the inner guide 42, is movably supported, and has three inner support rollers 94 mounted only on the inner guide 42. Further, in the support moving mechanism 93, a winding machine 95 capable of forward and reverse rotation is fixed to one of the support brackets 76 by a drive motor (not shown), and a pulling wire 96 can be wound and unwound.
【００５８】従って、トンネル掘削作業に伴って支保受
台３２に支保ＴA が載置されると、巻取機９５から巻出
された牽引ワイヤ９６をトンネル内壁面に沿って配索
し、先端部を支保ＴA の端部に連結する。そして、巻取
機９５を駆動して牽引ワイヤ９６を巻き取り、支保ＴA
を上方に移動して支保支持機構９２に受け渡す。この支
保支持機構４０では、支保ＴA が内ガイド４２と外ガイ
ド４７の間に挿入されると、ロック装置を作動して外ガ
イド４７を内ガイド４２に接近させて支保ＴA を挾持す
る。続いて支保ＴB が支保受台３２に載置されると、支
保ＴA の端部と支保ＴB の端部をボルトにより連結し、
再び、巻取機９５を駆動して牽引ワイヤ９６を巻き取
り、支保ＴA と共に支保ＴB 移動して支保支持機構９２
に受け渡す。この作動の繰返によって支保ＴA ，ＴB ，
ＴC を連結して仮組み状態とし、前述の第２実施形態と
同様に、支保搬送機構７３によって前方に搬送する。そ
して、所定長さのトンネル掘削作業が終了すると、支保
拡張機構７４を用いて支保Ｔをトンネル内壁面に密着さ
せ、支保ＴD を連結して円形状に組み立てる。Accordingly, when the support T A is placed on the support base 32 in association with the tunnel excavation work, the pulling wire 96 unwound from the winder 95 is routed along the inner wall surface of the tunnel, and the tip end thereof is placed. The part to the end of the support T A. Then, the winding machine 95 is driven to wind up the pulling wire 96, and the support T A
Is moved upward and transferred to the support support mechanism 92. In the support support mechanism 40, when the support T A is inserted between the inner guide 42 and the outer guide 47, the locking device is operated to bring the outer guide 47 closer to the inner guide 42 and hold the support T A. Subsequently, when the support T B is placed on the support pedestal 32, the ends of the support T A and the support T B are connected by bolts,
Again, by driving the winding machine 95 winding the pulling wire 96,支保support mechanism 92 by支保T B moves with支保T A
Hand over to. By repeating this operation, the support T A , T B ,
T C is connected to be in a temporary assembled state, and is transported forward by the supporting and transporting mechanism 73 as in the second embodiment described above. Then, when the tunnel excavation work of a predetermined length is completed, the support T is brought into close contact with the inner wall surface of the tunnel by using the support expansion mechanism 74, and the support T D is connected to be assembled into a circular shape.
【００５９】このように構成された第３実施形態の支保
組立装置７１では、支保受台３２及び支保支持機構４
０，４１，７２の各内駆動ローラ３５，５１に代えて、
巻取機９５及び牽引ワイヤ９６からなる支保移動機構９
３を設けている。そのため、支保受台３２及び支保支持
機構９２の駆動系を設ける必要がなくなって構造を簡素
化、軽量化して製造コストを低減することができる。In the support assembly device 71 according to the third embodiment having the above-described structure, the support receiving base 32 and the support support mechanism 4 are provided.
Instead of the inner drive rollers 35, 51 of 0, 41, 72,
Support movement mechanism 9 including winder 95 and pulling wire 96
3 is provided. Therefore, it is not necessary to provide a drive system for the support receiving base 32 and the support supporting mechanism 92, so that the structure can be simplified and the weight can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
【００６０】第４実施形態において、図９に示すよう
に、ＴＢＭ100の胴体１１の後部には支持フレーム１９
が後方に延設されており、この支持フレーム１９に支保
組立装置101が前後移動自在に設けられている。即ち、
図９乃至図１１に示すように、支持フレーム１９の外周
部には複数の摺動ガイド102を介して四角筒形状をなす
移動箱体103が移動自在に嵌合している。支持フレーム
１９の両側部には支保搬送機構としての位置調整ジャッ
キ104がスラストジャッキ２７の間に配設され、位置調
整ジャッキ104の基端部が支持フレーム１９に連結さ
れ、駆動ロッドの先端部が移動箱体103に連結されてい
る。従って、位置調整ジャッキ104を伸縮することで、
支持フレーム１９に対する移動箱体103の位置を調整す
ることができる。In the fourth embodiment, as shown in FIG. 9, a support frame 19 is provided at the rear of the body 11 of the TBM 100.
The support assembly device 101 is provided on the support frame 19 so as to be movable back and forth. That is,
As shown in FIGS. 9 to 11, a moving box body 103 having a rectangular tube shape is movably fitted to the outer peripheral portion of the support frame 19 via a plurality of sliding guides 102. Position adjustment jacks 104 as a supporting / conveying mechanism are arranged between the thrust jacks 27 on both sides of the support frame 19, the base end of the position adjustment jack 104 is connected to the support frame 19, and the tip of the drive rod is It is connected to the moving box 103. Therefore, by expanding and contracting the position adjustment jack 104,
The position of the moving box 103 with respect to the support frame 19 can be adjusted.
【００６１】移動箱体103の下部には既設トンネル内の
搬入された支保Ｔを受け取る支保受台105が配設されて
いる。この支保受台105は、移動箱体103の下面に固定さ
れた垂下ブラケット106に固定され、３つの支保ＴA ，
ＴB ，ＴC を仮置きする支保仮置き台107が掘進方向に
移動自在に装着されている。At the lower part of the moving box 103, a support receiving stand 105 for receiving the support T carried in the existing tunnel is arranged. The支保cradle 105 is fixed to the hanging bracket 106 fixed to the lower surface of the moving box body 103, three支保T A,
A support temporary placing table 107 for temporarily placing T B and T C is mounted movably in the excavation direction.
【００６２】また、移動箱体103の外周部には４本の支
持アーム108が放射状をなして固定され、にそれぞれ旋
回ローラ109が装着されており、各旋回ローラ109により
旋回リング110が回転自在に支持されている。そして、
この旋回リング110には内歯を有するリングギヤ111が固
定される一方、移動箱体103にはブラケット112によって
油圧モータ113が取付けられ、油圧モータ113の駆動ギヤ
114がリングギヤ111に噛み合っている。従って、油圧モ
ータ113によって旋回リング110を旋回することができ
る。Further, four support arms 108 are radially fixed to the outer peripheral portion of the moving box 103, and swivel rollers 109 are mounted on the four support arms 108, and the swivel ring 110 is rotatable by each swivel roller 109. Supported by. And
A ring gear 111 having internal teeth is fixed to the orbiting ring 110, while a hydraulic motor 113 is attached to the moving box body 103 by a bracket 112, and a drive gear of the hydraulic motor 113 is attached.
114 meshes with the ring gear 111. Therefore, the turning ring 110 can be turned by the hydraulic motor 113.
【００６３】そして、旋回リング110の各支持アーム108
の先端部には支持ローラ115が回転自在に装着されてい
る。また、旋回リング110には拡張ジャッキ116が固定さ
れ、この拡張ジャッキ116の駆動ロッドの先端部には支
持ローラ115と干渉しないようにコ字形状をなす支保把
持部117が連結されており、この支保把持部117には把持
ジャッキ118によって支保Ｔの図示しない孔に嵌脱自在
な把持ピン119が装着されている。従って、把持ピン119
が支保Ｔに嵌入して支保把持部117が支保Ｔを把持した
状態で、旋回リング110によって支保Ｔを既設トンネル
の周方向に移動することができると共に、拡張ジャッキ
116によって支保Ｔを既設トンネルの径方向に移動する
ことができる。Then, each support arm 108 of the swivel ring 110.
A support roller 115 is rotatably attached to the tip of the. Further, an expansion jack 116 is fixed to the swivel ring 110, and a support gripping portion 117 having a U-shape is connected to the tip of the drive rod of the expansion jack 116 so as not to interfere with the support roller 115. A gripping pin 119 is attached to the support gripping portion 117 by a gripping jack 118 so that the gripping pin 119 can be inserted into and removed from a hole (not shown) of the support T. Therefore, the gripping pin 119
The support T can be moved in the circumferential direction of the existing tunnel by the swivel ring 110 while the support T is inserted into the support T and the support gripper 117 holds the support T.
The support T can be moved by the 116 in the radial direction of the existing tunnel.
【００６４】このように本実施形態では、複数の支持ロ
ーラ115等によって支保支持機構が構成され、旋回リン
グ110及び油圧モータ113等によって支保移動機構が構成
され、移動箱体103及び位置調整ジャッキ104等によって
支保搬送機構が構成され、拡張ジャッキ116及び支保把
持部117等によって支保組付機構が構成されている。As described above, in this embodiment, the support support mechanism is constituted by the plurality of support rollers 115, the support movement mechanism is constituted by the turning ring 110, the hydraulic motor 113, etc., and the moving box body 103 and the position adjustment jack 104 are formed. And the like constitute a supporting and transporting mechanism, and the extension jack 116, the supporting and holding portion 117 and the like constitute a supporting and assembling mechanism.
【００６５】ここで、上述した本実施形態のＴＢＭ１０
を用いたトンネル掘削作業及び支保組立作業について説
明する。本実施形態では、ＴＢＭ１０によるトンネル掘
削作業時あるいは盛替時に、支保組立装置101が支保Ｔ
をリング状に仮組みし、この仮組みした支保組立体を拡
張して既設トンネルの内壁面に密着して組立てるように
している。Here, the TBM 10 of this embodiment described above.
Tunnel excavation work and support assembly work using will be described. In the present embodiment, the support assembly device 101 supports the support T during the tunnel excavation work or the rearrangement by the TBM 10.
Is temporarily assembled in a ring shape, and the temporarily assembled support assembly is expanded to be closely attached to the inner wall surface of the existing tunnel for assembly.
【００６６】即ち、図９に示すように、３つの支保
ＴA ，ＴB ，ＴC は支保供給台車によって既設トンネル
内に搬入され、ホイストによってこの支保供給台車上の
支保ＴA，ＴB ，ＴC を支保仮置き台107に載置する。そ
して、まず、図１１に示すように、油圧モータ113によ
って旋回リング110を旋回して支保把持部117を下方に位
置し、拡張ジャッキ116を伸長して支保把持部117により
支保ＴA を把持し、拡張ジャッキ116を収縮して支保Ｔ
A を持ち上げ保持する。次に、旋回リング110を図１１
にて反時計回り方向にほぼ９０度旋回し、支保ＴA と支
保ＴB との連結の位置合わせ作業に自由度をもたせた状
態で、両者の端部同志をボルトＢによって連結する。そ
して、旋回リング110を同方向にほぼ９０度旋回し、支
保ＴB と支保ＴC との連結の位置合わせ作業に自由度を
もたせた状態で、両者の端部をボルトＢによって連結す
る。That is, as shown in FIG. 9, the three support T A , T B , and T C are carried into the existing tunnel by the support supply cart, and the hoist supports T A , T B , and T B on the support supply cart. The T C is placed on the temporary support stand 107. Then, as shown in FIG. 11, first, the swing ring 110 is swung by the hydraulic motor 113 to position the support gripper 117 downward, the extension jack 116 is extended, and the support gripper 117 grips the support T A. , Contract the expansion jack 116 to support T
Lift and hold A. Next, the swivel ring 110 is shown in FIG.
In the state in which the support T A and the support T B have a degree of freedom in the alignment work of the support T A and the support T B , the ends of the support T A and the support T B are connected by the bolt B. Then, the swivel ring 110 is swung in the same direction by approximately 90 degrees, and the ends of the support T B and the support T C are connected by the bolt B in a state where there is a degree of freedom in the alignment work of the connection between the support T B and the support T C.
【００６７】このように支保把持部117が支保ＴA のみ
を保持し、且つ、ボルトＢによって支保ＴA ，ＴB ，Ｔ
C を互いに仮連結すると、旋回リング110を同方向にほ
ぼ９０度旋回し、図１２に示すように、支保ＴB が上部
に位置する状態とする。この状態で、支保把持部117に
よる支保ＴA の保持を解除した後、旋回リング110を図
１２にて時計回り方向に旋回して支保ＴB を保持する。
そして、必要に応じて位置調整ジャッキ104を伸縮して
支保Ｔの組付位置を調整した後、拡張ジャッキ116を伸
長して支保ＴB を既設トンネルの内壁面に圧接する。続
いて、支保ＴA ，Ｔ C を既設トンネルの内壁面に圧接
し、支保ＴA ，ＴC の間に図示しない支保を組み付けて
リング状に組立てる。In this way, the support grip 117 is supported by the support T.Aonly
Holds and is supported by bolt BA, TB, T
CWhen they are temporarily connected to each other, the swivel ring 110 is moved in the same direction.
Turn 90 degrees and, as shown in FIG. 12, support TBIs at the top
It is located in the position. In this state, the support grip 117
Support TAThe swivel ring 110 after releasing the
Turn clockwise at 12 and support TBHold.
Then, expand and contract the position adjustment jack 104 as needed.
After adjusting the mounting position of the support T, extend the extension jack 116.
Long support TBIs pressed against the inner wall surface of the existing tunnel. Continued
And support TA, T CIs welded to the inner wall of the existing tunnel
And support TA, TCAttach a support not shown between
Assemble into a ring.
【００６８】そして、このような支保Ｔの組立作業中
に、作業者は既設トンネルの下部で支保Ｔの搬入作業や
連結作業などを行っている。この支保Ｔの組立作業はＴ
ＢＭ１０によるトンネル掘削作業時にも行われるため、
このときは支持フレーム１９が前方に移動することとな
り、この支持フレーム１９の移動に伴って組付中の支保
Ｔも移動すると、作業者のよる各種作業が困難なものと
なる。そこで、本実施形態では、スラストジャッキ２７
を伸長して胴体１１及び支持フレーム１９が前方に移動
するとき、位置調整ジャッキ104を同ストローク収縮
し、支持フレーム１９に対して移動箱体103を後方に移
動することで、既設トンネルに対する移動箱体103の位
置、つまり、支持ローラ115や支保把持部117などに支持
された支保Ｔの位置が動かないようにしている。従っ
て、作業者は常時所定の位置に停止している支保Ｔに対
して搬入作業や連結作業などを容易に行うことができ
る。During the assembly work of the support T, the worker carries in the support T or connects the support T under the existing tunnel. The assembly work of this support T is T
Since it is also performed during tunnel excavation work by BM10,
At this time, the support frame 19 moves forward, and if the support T being assembled moves along with the movement of the support frame 19, it becomes difficult for the worker to perform various works. Therefore, in the present embodiment, the thrust jack 27
When the body 11 and the support frame 19 are moved forward by retracting, the position adjustment jack 104 is contracted by the same stroke, and the moving box body 103 is moved rearward with respect to the support frame 19 to move the moving box to the existing tunnel. The position of the body 103, that is, the position of the support T supported by the support roller 115, the support gripper 117, and the like is prevented from moving. Therefore, the worker can easily carry in the carrying-in work and the connecting work to the support T which is always stopped at the predetermined position.
【００６９】このように第４実施形態のＴＢＭ100にあ
っては、支持フレーム１９に移動箱体103を嵌合して位
置調整ジャッキ104により前後移動可能とすると共に、
移動箱体103に旋回ローラ109を介して旋回リング110を
旋回自在に支持し、この旋回リング110に支持ローラ115
や支保把持部117を装着している。従って、ＴＢＭ100の
掘削作業中に支保Ｔの組立作業を行うことができ、この
とき、スラストジャッキ２７の伸長に伴って位置調整ジ
ャッキ104を収縮することで移動箱体103の移動を阻止
し、組立作業中の支保Ｔの前後位置を動かないようにす
ることで、作業者は支保の搬入作業や連結作業などを容
易に行うことができ、支保組立作業の作業性を向上する
ことができる。As described above, in the TBM 100 according to the fourth embodiment, the movable box 103 is fitted to the support frame 19 so that the position adjusting jack 104 can move the front and rear,
A swivel ring 110 is rotatably supported by the movable box 103 via a swivel roller 109, and a support roller 115 is supported on the swivel ring 110.
The support grip 117 is attached. Therefore, the support T can be assembled during the excavation of the TBM 100. At this time, the position adjustment jack 104 is contracted along with the extension of the thrust jack 27 to prevent the movement of the moving box body 103, and the assembly is performed. By not moving the front and rear positions of the support T during work, the worker can easily carry in the support, connect the work, etc., and improve the workability of the support assembly work.
【００７０】なお、上述した各実施形態では、支保組立
装置３１，７１，９１，101は１リングを４分割した支
保Ｔを用いたが、その分割個数は４つに限定されず、３
つでも５つでもよい。In each of the above-described embodiments, the support assembly apparatus 31, 71, 91, 101 uses the support T obtained by dividing one ring into four, but the number of divisions is not limited to four, and the number of divisions is three.
You can have one or five.
【００７１】また、本発明のトンネル掘削機をオープン
タイプのＴＢＭとしたが、フルシールドタイプの掘削機
でもよく、シールド掘削機に適用することもできる。Although the tunnel excavator of the present invention is an open type TBM, it may be a full shield type excavator or can be applied to a shield excavator.
【００７２】[0072]
【発明の効果】以上、実施形態によって詳細に説明した
ように請求項１の発明の支保組立装置によれば、装置本
体に支保を受け取る支保受台を設けると共に、両側部に
支保を支持する支保支持機構を設け、支保移動機構によ
り支保受台の支保を支保支持機構に移動可能とし、互い
に連結された複数の支保を支保搬送機構により搬送可能
とし、連結された支保を既設トンネルの所定の位置に組
み付ける支保組付機構を設けたので、複数の支保を順次
連結して仮組みし、前方に搬送してからトンネル内壁面
に組み付けることとなり、掘削作業と支保の仮組作業を
同時に行うことで、支保の組み立て作業を短時間で容易
に行うことができ、作業性を向上することができ、トン
ネル施工性の向上を図ることができる。As described above in detail with the embodiments, according to the supporting and assembling apparatus of the invention of claim 1, the supporting body for receiving the supporting is provided in the main body of the apparatus, and the supporting for supporting the supporting is provided on both sides. A support mechanism is provided, and the support movement mechanism allows the support of the support cradle to be moved to the support support mechanism, and multiple supports connected to each other can be transferred by the support transfer mechanism, and the connected supports can be moved to a predetermined position of the existing tunnel. Since a support assembly mechanism to be installed in the is installed, multiple supports are sequentially connected and temporarily assembled, transported to the front, and then assembled to the inner wall surface of the tunnel, so that excavation work and temporary support assembly work can be performed at the same time. As a result, the supporting work can be easily assembled in a short time, the workability can be improved, and the tunnel workability can be improved.
【００７３】請求項２の発明の支保組立装置によれば、
支保支持機構に支保を挾持する内ガイド及び外ガイドを
設けたので、内ガイドと外ガイドにより支保を挾持した
状態で、支保受台から支保支持機構へ支保を受け渡すこ
ととなり、支保を安定して移動することができる。According to the support assembly apparatus of the invention of claim 2,
Since the support support mechanism is provided with an inner guide and an outer guide for holding the support, the support is handed over from the support receiving base to the support support mechanism while the support is held by the inner guide and the outer guide, and the support is stabilized. Can be moved.
【００７４】請求項３の発明の支保組立装置によれば、
支保支持機構に互いに連結された複数の支保の中間位置
を支持する上部ガイドを設けたので、上部ガイドにより
互いに連結された支保組立体の上中間部を支持すること
で、支保を安定して支持することができる。According to the support assembly apparatus of the invention of claim 3,
Since the upper guide for supporting the intermediate position of the plurality of supports connected to each other is provided in the support support mechanism, the upper middle part of the support assembly connected to each other by the upper guide is supported to stably support the support. can do.
【００７５】請求項４の発明の支保組立装置によれば、
支保移動機構に支保を挾持して駆動回転可能な内ガイド
ローラ及び外ガイドローラを設けたので、内ガイドロー
ラと外ガイドローラにより支保を挾持した状態で、支保
受台から支保支持機構へ支保を受け渡すこととなり、支
保を安定して移動することができると共に、支保支持機
構に支保移動機構を組み込むことで装置の大型化を防止
することができる。According to the support assembly apparatus of the invention of claim 4,
Since the support movement mechanism is provided with an inner guide roller and an outer guide roller that can be driven and rotated while holding the support, the support is supported from the support receiving base to the support support mechanism while the support is held by the inner guide roller and the outer guide roller. Since the support is transferred, the support can be stably moved, and by incorporating the support moving mechanism in the support support mechanism, it is possible to prevent the device from becoming large.
【００７６】請求項５の発明の支保組立装置によれば、
支保支持機構を支保搬送機構により装置本体に沿って移
動可能に支持したので、支保を支保支持機構で支持しな
がら搬送することとなり、支保を安定して搬送すること
ができる。According to the support assembly device of the invention of claim 5,
Since the supporting and supporting mechanism is supported by the supporting and transporting mechanism so as to be movable along the main body of the apparatus, the supporting and supporting mechanism supports and supports the supporting and supporting mechanism, so that the supporting and supporting can be stably transported.
【００７７】請求項６の発明の支保組立装置によれば、
支保組付機構を装置本体の前方に設け、互いに連結され
た複数の支保を既設トンネルの内壁面に密着させる支保
拡張機構としたので、支保を仮組みするための空間部を
確保することで、仮組み作業性を向上することができ
る。According to the support assembly apparatus of the invention of claim 6,
Since the support assembly mechanism is provided in the front of the main body of the device and the support expansion mechanism is provided to bring the plurality of supports connected to each other into close contact with the inner wall surface of the existing tunnel, by securing a space for temporarily assembling the support, The workability of temporary assembly can be improved.
【００７８】請求項７の発明の支保組立装置によれば、
支保組付機構を支保搬送機構により装置本体に沿って移
動可能に支持したので、支保を仮組み作業から組付作業
までを連続して行うことが可能となり、組付作業性を向
上することができる。According to the support assembly device of the invention of claim 7,
Since the supporting and assembling mechanism is supported by the supporting and transporting mechanism so as to be movable along the main body of the device, it is possible to carry out the supporting from the temporary assembling work to the assembling work continuously, and improve the assembling workability. it can.
【００７９】請求項８の発明の支保組立装置によれば、
支保搬送機構を支保に連結された牽引ワイヤを巻取る巻
取機としたので、支保受台及び支保支持機構の駆動系を
設ける必要がなくなって構造を簡素化、軽量化して製造
コストを低減することができる。According to the support assembly apparatus of the invention of claim 8,
Since the support transport mechanism is a winder that winds the tow wire connected to the support, there is no need to provide a drive system for the support cradle and the support support mechanism, and the structure is simplified and the weight is reduced to reduce the manufacturing cost. be able to.
【００８０】また、請求項９の発明の支保組立方法によ
れば、既設トンネル内に搬入された支保を受け取り、こ
の支保を支持しながら既設トンネルの周方向に沿って移
動すると共に互いに連結し、複数連結された仮組み状態
の支保を前方に搬送し、所定の組付位置にて支保を拡張
してトンネル内壁面に密着させて組み付けるようにした
ので、掘進中に後方で各支保の仮組み作業を行い、仮組
み状態の支保を所定の位置まで前方に搬送し、所定距離
の掘削が完了したら盛替時に、支保をトンネル内壁面に
組み立てることとなり、掘削作業と支保の仮組作業を同
時に行うことで、支保の組み立て作業を短時間で容易に
行うことができ、作業性を向上することができ、トンネ
ル施工性の向上を図ることができる。According to the support assembly method of the invention of claim 9, the support carried in the existing tunnel is received, and while supporting the support, the support is moved along the circumferential direction of the existing tunnel and connected to each other. A plurality of temporarily assembled supports are transported to the front, and the supports are expanded at a predetermined assembly position so that they are closely attached to the inner wall surface of the tunnel, so that the temporary supports are assembled at the rear during excavation. Performing work, transporting the temporary support in the forward direction to a predetermined position, and when excavating a predetermined distance is completed, the support will be assembled on the inner wall surface of the tunnel at the time of exchanging, and the excavation work and the temporary support assembly work will be performed at the same time. By doing so, the supporting work can be easily assembled in a short time, the workability can be improved, and the tunnel workability can be improved.
【００８１】また、請求項１０の発明のトンネル掘削機
によれば、筒状をなす胴体の前部にカッタヘッドを駆動
回転可能に装着し、推進ジャッキにより既設トンネルの
内壁面から掘削反力を受けて推進可能とし、この胴体か
ら掘進方向後方に延設して支持フレームを設け、支持フ
レームに支保を受け取る支保受台を設けると共に、両側
部に支保を支持する支保支持機構を設け、支保移動機構
により支保受台の支保を支保支持機構に移動可能とし、
互いに連結された複数の支保を支保搬送機構により搬送
可能とし、連結された支保を既設トンネルの所定の位置
に組み付ける支保組付機構を設けたので、複数の支保を
順次連結して仮組みして前方に搬送してからトンネル内
壁面に組み付けることとなり、掘削作業と支保の仮組作
業を同時に行うことで、支保の組み立て作業を短時間で
容易に行うことができ、作業性を向上することができ、
トンネル施工性の向上を図ることができる。According to the tunnel excavator of the tenth aspect of the present invention, the cutter head is rotatably mounted on the front portion of the tubular body, and the excavation reaction force is applied from the inner wall surface of the existing tunnel by the propulsion jack. It can be propelled by receiving it and extends from the body to the rear in the direction of excavation to provide a support frame.The support frame is provided with a support cradle that receives the support, and support support mechanisms for supporting the support are provided on both sides to perform support movement. The mechanism makes it possible to move the support of the support cradle to the support support mechanism,
A plurality of supports connected to each other can be transported by a support transfer mechanism, and a support assembly mechanism is provided to assemble the connected supports at a predetermined position in the existing tunnel. Since it is transported to the front and assembled on the inner wall surface of the tunnel, the excavation work and the temporary assembly work of the support can be performed at the same time, so that the assembly work of the support can be easily performed in a short time and the workability can be improved. You can
The tunnel workability can be improved.
【００８２】また、請求項１１の発明のトンネル掘削機
によれば、支保搬送機構により、推進ジャッキによる胴
体及び支持フレームの前進時に、支保支持機構を所定の
作業位置に停止させるので、掘削作業と支保組立作業を
同時に行うことができ、このとき、支保支持機構を停止
させた状態で支保の組立作業を行うこととなり、支保の
組み立て作業を安全で容易に行うことができる。Further, according to the tunnel excavator of the invention of claim 11, since the supporting and conveying mechanism stops the supporting and supporting mechanism at a predetermined working position when the body and the supporting frame of the propelling jack are advanced, The support assembly work can be performed at the same time. At this time, the support assembly work is performed with the support support mechanism stopped, so that the support assembly work can be performed safely and easily.
【図１】本発明の第１実施形態に係る支保組立装置を搭
載したトンネル掘削機としてのトンネルボーリングマシ
ンの概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with a support assembly device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のII−II断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】図２のIII−III断面図である。3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
【図４】第１実施形態の支保組立装置による支保の組立
工程を表す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a supporting assembly process by the supporting and assembling apparatus according to the first embodiment.
【図５】本発明の第３実施形態に係る支保組立装置の要
部断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a main part of a support assembly device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】第２実施形態のＨ鋼材用支保拡張装置の概略図
である。FIG. 6 is a schematic view of an H steel support expansion device according to a second embodiment.
【図７】第２実施形態のライナ用支保拡張装置の概略図
である。FIG. 7 is a schematic view of a support expansion device for a liner according to a second embodiment.
【図８】本発明の第３実施形態に係る支保組立装置の要
部断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of a support assembly device according to a third embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第４実施形態に係る支保組立装置を搭
載したトンネル掘削機としてのトンネルボーリングマシ
ンの概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a tunnel boring machine as a tunnel excavator equipped with the support assembly device according to the fourth embodiment of the present invention.
【図１０】第４実施形態の支保組立装置の断面図であ
る。FIG. 10 is a sectional view of a support assembly device according to a fourth embodiment.
【図１１】図９のXI−XI断面図である。11 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG.
【図１２】第４実施形態の支保組立装置による支保の組
立工程を表す概略図である。FIG. 12 is a schematic view showing a supporting assembly process by the supporting and assembling apparatus according to the fourth embodiment.
１０，100 トンネルボーリングマシン、ＴＢＭ（トン
ネル掘削機）
１１ 胴体
１３ カッタヘッド
１７ カッタ旋回モータ
１９ 支持フレーム
２２ リヤグリッパ
２７ スラストジャッキ（推進ジャッキ）
３１，７１，９１，101 支保組立装置
３２，105 支保受台
３４ 上部支持枠
３５ 内駆動ローラ（支保移動機構）
３７ 下部支持枠
３９ 外支持ローラ
４０，４１，７２，９２ 支保支持機構
４２ 内ガイド
４４ 上移動ローラ（支保搬送機構）
４７ 外ガイド
４９ 下移動ローラ（支保搬送機構）
５１ 内駆動ローラ（支保移動機構）
５３ 外支持ローラ
５６ 支持ローラ（上部ガイド）
５７，７４ 支保拡張機構
６１ 支保支持アーム
７３ 支保搬送機構
８４ 保持アーム
８８ 保持枠
９３ 支保移動機構
９５ 巻取機（支保移動機構）
103 移動箱体
104 位置調整ジャッキ（支保搬送機構）
110 旋回リング（支保移動機構）
113 油圧モータ（支保移動機構）
115 支持ローラ（支保支持機構）
116 拡張ジャッキ（支保拡張機構）
117 支保把持部
Ｔ，ＴA ，ＴB ，ＴC ，ＴD 支保10,100 Tunnel boring machine, TBM (tunnel excavator) 11 Body 13 Cutter head 17 Cutter swing motor 19 Support frame 22 Rear gripper 27 Thrust jack (propulsion jack) 31,71,91,101 Support assembly device 32,105 Support cradle 34 upper support frame 35 inner drive roller (support movement mechanism) 37 lower support frame 39 outer support rollers 40, 41, 72, 92 support support mechanism 42 inner guide 44 upper movement roller (support conveyance mechanism) 47 outer guide 49 lower movement roller (Supporting / transporting mechanism) 51 Inner drive roller (supporting / moving mechanism) 53 Outer support roller 56 Supporting roller (upper guide) 57, 74 Supporting / expanding mechanism 61 Supporting / supporting arm 73 Supporting / transporting mechanism 84 Holding arm 88 Holding frame 93 Supporting / moving mechanism 95 Winding machine (support movement mechanism) 103 Moving box 104 Position adjustment jack (支保transfer mechanism) 110 revolving ring (支保moving mechanism) 113 hydraulic motor (支保moving mechanism) 115 supporting the roller (支保supporting mechanism) 116 Extended jack (支保expansion mechanism) 117支保gripper T, T A, T B, T C , T D support
Claims (11)
置本体と、該装置本体に設けられて既設トンネル内の搬
入された支保を受け取る支保受台と、前記装置本体の両
側部で該支保受台の上方に設けられて支保を支持する支
保支持機構と、前記支保受台に支持された支保を前記支
保支持機構に移動する支保移動機構と、互いに連結され
た複数の支保を前記装置本体に沿って搬送する支保搬送
機構と、互いに連結された複数の支保を既設トンネルの
所定の位置に組み付ける支保組付機構とを具えたことを
特徴とする支保組立装置。1. An apparatus main body movably provided in an existing tunnel, a support cradle provided in the apparatus main body for receiving a support carried in in the existing tunnel, and the support supports at both sides of the apparatus main body. A support support mechanism that is provided above the table to support the support, a support moving mechanism that moves the support supported by the support receiving table to the support support mechanism, and a plurality of supports connected to each other in the device body. A support assembly apparatus comprising: a support transfer mechanism for transferring along a support transfer mechanism; and a support assembly mechanism for installing a plurality of supports connected to each other at a predetermined position of an existing tunnel.
前記支保支持機構は、支保を挾持する内ガイド及び外ガ
イドを有することを特徴とする支保組立装置。2. The support assembly apparatus according to claim 1,
A support assembly device, wherein the support support mechanism has an inner guide and an outer guide for holding the support.
前記支保支持機構は、互いに連結された複数の支保の中
間位置を支持する上部ガイドを有することを特徴とする
支保組立装置。3. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly device may include an upper guide that supports an intermediate position of a plurality of supports connected to each other.
前記支保移動機構は、支保を挾持して駆動回転可能な内
ガイドローラ及び外ガイドローラを有することを特徴と
する支保組立装置。4. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly mechanism is characterized in that the support movement mechanism has an inner guide roller and an outer guide roller that can be driven and rotated while holding the support.
前記支保支持機構は、前記支保搬送機構により前記装置
本体に沿って移動可能に支持されたことを特徴とする支
保組立装置。5. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly device is characterized in that the support support mechanism is supported by the support transport mechanism so as to be movable along the device body.
前記支保組付機構は前記装置本体の前方に設けられ、互
いに連結された複数の支保を既設トンネルの内壁面に密
着させる支保拡張機構であることを特徴とする支保組立
装置。6. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly apparatus is a support expansion mechanism that is provided in front of the main body of the apparatus and is a support expansion mechanism that brings a plurality of supports connected to each other into close contact with an inner wall surface of an existing tunnel.
前記支保組付機構は、前記支保搬送機構により前記装置
本体に沿って移動可能に支持されたことを特徴とする支
保組立装置。7. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly apparatus is characterized in that the support assembly mechanism is supported by the support transport mechanism so as to be movable along the apparatus main body.
前記支保移動機構は、支保に連結された牽引ワイヤを巻
取る巻取機であることを特徴とする支保組立装置。8. The support assembly apparatus according to claim 1,
The support assembly device is characterized in that the support moving mechanism is a winder for winding a tow wire connected to the support.
取り、該支保を支持しながら既設トンネルの周方向に沿
って移動すると共に互いに連結し、複数連結された仮組
み状態の支保を前方に搬送し、所定の組付位置にて支保
を拡張してトンネル内壁面に密着させて組み付けること
を特徴とする支保組立方法。9. A support received in an existing tunnel is received, and while moving along the circumferential direction of the existing tunnel while supporting the support, the supports are connected to each other, and a plurality of temporarily supported supports connected to each other are conveyed forward. Then, the support assembly method is characterized in that the support is expanded at a predetermined assembly position and closely attached to the inner wall surface of the tunnel.
動回転可能に装着されたカッタヘッドと、既設トンネル
の内壁面から掘削反力を受けて前記胴体を推進させる推
進ジャッキと、前記胴体から後方に延設された支持フレ
ームと、該支持フレームに設けられて既設トンネル内の
搬入された支保を受け取る支保受台と、前記支持フレー
ムの両側部で該支保受台の上方に設けられて支保を支持
する支保支持機構と、前記支保受台に支持された支保を
前記支保支持機構に移動する支保移動機構と、互いに連
結された複数の支保を前記支持フレームに沿って搬送す
る支保搬送機構と、互いに連結された複数の支保を既設
トンネルの内壁面に組み付ける支保組付機構とを具えた
ことを特徴とするトンネル掘削機。10. A tubular body, a cutter head rotatably mounted on a front portion of the body, and a propulsion jack for propelling the body by receiving an excavation reaction force from an inner wall surface of an existing tunnel. A support frame extending rearward from the body, a support base provided on the support frame for receiving a support carried in in an existing tunnel, and provided on both sides of the support frame above the support base. A support mechanism for supporting the support, a support moving mechanism for moving the support supported by the support support to the support support mechanism, and a support for transporting a plurality of supports connected to each other along the support frame. A tunnel excavator, comprising a transport mechanism and a support assembly mechanism for assembling a plurality of supports connected to each other on an inner wall surface of an existing tunnel.
いて、前記支保搬送機構は、前記推進ジャッキによる前
記胴体及び前記支持フレームの前進時に、前記支保支持
機構を所定の作業位置に停止させることを特徴とするト
ンネル掘削機。11. The tunnel excavator according to claim 10, wherein the supporting and conveying mechanism stops the supporting and supporting mechanism at a predetermined working position when the body and the support frame are advanced by the propulsion jack. And a tunnel excavator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002249993A JP2003172100A (en) | 2001-09-27 | 2002-08-29 | Support assembling device, its method and tunnel excavator |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-296221 | 2001-09-27 | ||
| JP2001296221 | 2001-09-27 | ||
| JP2002249993A JP2003172100A (en) | 2001-09-27 | 2002-08-29 | Support assembling device, its method and tunnel excavator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003172100A true JP2003172100A (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=26623051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002249993A Withdrawn JP2003172100A (en) | 2001-09-27 | 2002-08-29 | Support assembling device, its method and tunnel excavator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003172100A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299421A (en) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Fts Kk | Working device for construction |
| CN105422143A (en) * | 2015-12-25 | 2016-03-23 | 德阳思远重工有限公司 | Intelligent trolley for tunnel construction |
| CN112124176A (en) * | 2020-10-09 | 2020-12-25 | 江苏浩吉矿用装备有限公司 | Bracket carrier for coal mine |
| CN116220731A (en) * | 2023-03-14 | 2023-06-06 | 广东威恒输变电工程有限公司 | Method for installing tunnel pipe joint arc-shaped support |
-
2002
- 2002-08-29 JP JP2002249993A patent/JP2003172100A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299421A (en) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Fts Kk | Working device for construction |
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| CN112124176A (en) * | 2020-10-09 | 2020-12-25 | 江苏浩吉矿用装备有限公司 | Bracket carrier for coal mine |
| CN112124176B (en) * | 2020-10-09 | 2023-09-19 | 江苏浩吉矿用装备有限公司 | Support carrier for coal mine |
| CN116220731A (en) * | 2023-03-14 | 2023-06-06 | 广东威恒输变电工程有限公司 | Method for installing tunnel pipe joint arc-shaped support |
| CN116220731B (en) * | 2023-03-14 | 2023-11-10 | 广东威恒输变电工程有限公司 | Method for installing tunnel pipe joint arc-shaped support |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051101 |