JP2004183449A - オープンシールド機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成ですみ、装置全体を大型化することなく、カーブ施工に対応できる。
【解決手段】先端に刃口１４を有し、地上のショベル等で前方および内部の土砂の掘削を行うフロント部Ａとコンクリート函体７の設置を行うテール部Ｂとからなるオープンシールド機１において、フロント部Ａは先端を前記刃口１４とする側板１９をテール部Ｂに軸着して回動自在とし、フロント部Ａの前面に設けた隔壁１５に一端を軸着したピンジャッキ２０を前記側板１９に取り付け、相対向する側板１９の相互に端部を軸着する連結材２１を掛渡した。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、市街地に上下水道、共同溝、電信、電話等の布設地下道等の地下構造物を施工するオープンシールド工法とそれに使用するオープンシールド機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オープンシールド工法は、開削工法（オープンカット工法）とシールド工法の長所を生かした合理性に富む工法である。図３〜図６にその概要を示すと、図中１はオープンシールド機で、これは左右の側壁板２とこれら側壁板２に連結する底板３とからなる前面、後面及び上面を開口したシールド機である。
【０００３】
該オープンシールド機１は側壁板２と底板３の先端を刃口１４として形成し、また、側壁板２の内側に推進ジャッキ４を後方に向け上下に並べて配設する。
【０００４】
図３に示すように、発進坑８内にこのオープンシールド機１を設置して、オープンシールド機１の推進ジャッキ４を伸長して発進坑８内の反力壁６に反力をとって前進させ、地下構造物を形成する第１番目のコンクリート函体７を上方から吊り降し、オープンシールド機１内で縮めた推進ジャッキ４の後方にセットする。図中１０はストラットで、推進ジャッキ４と反力壁６の間に適宜間隔調整のために配設する。また、発進坑８は土留壁で構成し、オープンシールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切りするが、必要に応じて薬液注入等で発進坑８の前方部分に地盤改良１１を施しておくこともある。
【０００５】
次いで、ショベル等の掘削機９でオープンシールド機１の前面又は上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ４を伸長して前進させる。
【０００６】
そして前記第１番目のコンクリート函体７の前に第２番目のコンクリート函体７をオープンシールド機１内に吊り降す。
【０００７】
図４、図５に示すように、以下、同様の排土工程、前進工程、コンクリート函体７のセット工程を適宜繰返して、順次コンクリート函体７をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体７の上面に埋戻しを施す。
【０００８】
このようにして、図６に示すように、オープンシールド機１が到達坑１２まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。
【０００９】
ところで、前記オープンシールド１機はカーブ施工に対応できるようにするためには、図７に示すようにフロント部１ａとテール部１ｂとに２分割し、相互に端部を遊嵌することが下記特許文献１、２等に示されている。
【００１０】
【特許文献１】
特公平５−３８０９３号公報
【特許文献２】
特開平８−３３３９８７号公報
【００１１】
カーブ施工を行うには左右に配設してある推進ジャッキ４の伸長程度を返ることにより、オープンシールド機１はテール部１ｂに対してフロント部１ａが屈折するように角度を変えることになり、それに伴い曲がって掘進することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のごとくカーブ施工に対応できるようにオープンシールド機１をフロント部１ａとテール部１ｂとに分割し、相互に端部を遊嵌するのではオープンシールド１全体が大型となり、また、推進ジャッキ４の操作も複雑で面倒なものとなる。
【００１３】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、簡単な構成ですみ、装置全体を大型化することなく、カーブ施工に対応できるオープンシールド機を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、先端に刃口を有し、地上のショベル等で前方および内部の土砂の掘削を行うフロント部とコンクリート函体の設置を行うテール部とからなるオープンシールド機において、フロント部は先端を前記刃口とする側板をテール部に軸着して回動自在とし、フロント部前面に設けた隔壁に一端を軸着したピンジャッキを前記側板に取り付け、相対向する側板相互に端部を軸着する連結材を掛渡したこと、および、側板へのピンジャッキ軸着部と連結材軸着部とを合致させることを要旨とするものである。
【００１５】
請求項１記載の本発明によれば、フロント部では先端を前記刃口とする側板がピンジャッキの伸縮により回動して角度を変更でき、しかも、これら側板相互は連結材により平行して回動しその向きを同時に変えるので、テール部に対してフロント部が屈折する状態となる。その結果、オープンシールド機は刃口が向けられた方向に曲がって掘進する。
【００１６】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、側板へのピンジャッキ軸着部と連結材軸着部とを合致させることで、左右の側板の平行移動をスムーズに行うことができ、また、各側板の結合するピンジャッキの力をバラツキなく双方の側板にスムーズに伝えることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明のオープンシールド機の１実施形態を示す平面図、図２は同上縦断側面図で、前記従来例を示す図３〜図６と同一構成要素には同一参照符号を付したものである。
【００１８】
オープンシールド工法の全体の概要としては前記従来例として図３〜図６で説明した通りである。
【００１９】
本発明のオープンシールド機１は基本的構成としても先端に刃口１４を有し、左右の側壁板２とこれら側壁板２に連結する底板３とからなる前面、後面及び上面を開口したシールド機であるが、本発明は、地上のショベル等で前方および内部の土砂の掘削を行うフロント部Ａとコンクリート函体７の設置を行うテール部Ｂとからなるものとし、前記底板３はテール部Ｂのみに設け、また、テール部Ｂは前面に隔壁１５を設け、側壁板２の内側に推進ジャッキ４を左右それぞれ多段（図示では上下３段）に設けている。図中１６は押角（プレスバー）である。
【００２０】
フロント部Ａは先端を前記刃口１４とする側板１９をテール部Ｂの先端に軸着して回動自在とし、この側板１９の途中に前記フロント部Ｂの前面に設けた隔壁１５に一端を軸着したピンジャッキ２０を取り付ける。このピンジャッキ２０も本実施形態では上下に３段に設けた。図中２０ａ、２０ｂはピンジャッキ２０の軸着部である。
【００２１】
本発明ではさらに、相対向する側板１９の相互に端部を軸着する連結材２１を掛渡した。この連結材２１は直線的なバー部材でもよいが、本実施形態では略コの字形なものとして短部を屈折させて隔壁１５に全体を近づけ、その結果としてフロント部Ａ内になるべく空間を確保できるようにした。
【００２２】
図示の例では連結材２１はその両端の軸着部２１ａは前記側板１９へのピンジャッキ軸着部２０ａと合致させた。
【００２３】
図中２２、２３は勾配修正ジャッキ２２ａ、２３ａで下方へ突出可能な勾配修正用の補助カッターで、側板１９の内部とテール部Ｂの底板３から突出できるようにした。
【００２４】
このような本発明のオープンシールド機１を使用するオープンシールド工法は先に述べた通りであり、図３に示すように、発進坑８内にこのオープンシールド機１を設置して、オープンシールド機１の推進ジャッキ４を伸長して発進坑８内の反力壁６に反力をとって前進させ、地下構造物を形成する第１番目のコンクリート函体７を上方から吊り降し、オープンシールド機１のテール部Ｂ内で縮めた推進ジャッキ４の後方にセットする。
【００２５】
次いで、ショベル等の掘削機９でオープンシールド機１のフロント部Ａの前面又は上面から土砂を掘削しかつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進ジャッキ４を伸長して前進させる。
【００２６】
そして前記第１番目のコンクリート函体７の前に第２番目のコンクリート函体７をオープンシールド機１のテール部Ｂ内に吊り降す。
【００２７】
図４、図５に示すように、以下、同様の排土工程、前進工程、コンクリート函体７のセット工程を適宜繰返して、順次コンクリート函体７をオープンシールド機１の前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体７の上面に埋戻しを施し、図６に示すように、オープンシールド機１が到達坑１２まで達したならばこれを撤去して工事を完了する。
【００２８】
そしてこのような工程の際に、方向修正を行いたい場合にはピンジャッキ２０を伸長または縮小すれば、左右の側板１９が平行に回動して向きを変えるので、刃口１４の向きも変わり、その方向に掘進を変更することができる。
【００２９】
また、オープンシールド機１は全体的に上昇する傾向があるが、その修正には勾配修正ジャッキ２２ａ、２３ａで勾配修正用の補助カッター２２、２３を下方へ突出させて下向きに掘進するように修正することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のオープンシールド機は、簡単な構成ですみ、装置全体を大型化することなく、カーブ施工に対応できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオープンシールド機の１実施形態を示す平面図である。
【図２】本発明のオープンシールド機の１実施形態を示す縦断側面図である。
【図３】オープンシールド工法の概要を示す第１工程の縦断側面図である。
【図４】オープンシールド工法の概要を示す第２工程の縦断側面図である。
【図５】オープンシールド工法の概要を示す第３工程の縦断側面図である。
【図６】オープンシールド工法の概要を示す第４工程の縦断側面図である。
【図７】従来例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１…オープンシールド機 １ａ…フロント部
１ｂ…テール部 ２…側壁板
３…底板 ４…推進ジャッキ
５…隔壁 ６…反力壁
７…コンクリート函体 ８…発進坑
９…掘削機 １０…ストラット
１１…地盤改良 １２…到達坑
１４…刃口 １５…隔壁
１６…押角 １９…側板
２０…ピンジャッキ ２０ａ、２０ｂ…軸着部
２１…連結材 ２１ａ…軸着部
２２、２３…勾配修正用の補助カッター
２２ａ、２３ａ…勾配修正ジャッキ
Ａ…フロント部 Ｂ…テール部

Claims (2)

1. 先端に刃口を有し、地上のショベル等で前方および内部の土砂の掘削を行うフロント部とコンクリート函体の設置を行うテール部とからなるオープンシールド機において、フロント部は先端を前記刃口とする側板をテール部に軸着して回動自在とし、フロント部前面に設けた隔壁に一端を軸着したピンジャッキを前記側板に取り付け、相対向する側板相互に端部を軸着する連結材を掛渡したことを特徴とするオープンシールド機。
2. 側板へのピンジャッキ軸着部と連結材軸着部とを合致させる請求項１記載のオープンシールド機。

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