JP2006118238A - Shield machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地中にトンネルや下水道等(以下「掘削坑」と総称する)を構築する際に使用されるシールド掘進機に係り、特に、シールド掘進機の本体部と掘削坑に設置されるセグメント筒状体とのクリアランスを規制するクリアランス規制部材を有するシールド掘進機に関するものである。 The present invention relates to a shield machine used when constructing tunnels, sewers and the like (hereinafter collectively referred to as “excavation pits”) in the ground, and in particular, installed in a main body part and excavation mine of a shield machine. The present invention relates to a shield machine having a clearance regulating member that regulates a clearance with a segment cylindrical body.
従来、シールド掘進機は、地山(地盤に同じ)を掘削して掘削坑を創成する掘削手段と、該掘削手段が一端(以下「前端」と称す)に設置された筒状の本体部と、本体部の後端に設置された筒状のテール部と、本体部に設置され、円弧状のセグメント部材を筒状のセグメント筒状体に組み立てるセグメント組立手段(セグメントエレクタまたはエレクター装置に同じ)と、組み立てられたセグメント筒状体を後方に向かって押し、その反力によって本体部を前進させるジャッキ手段(シールドジャッキに同じ)と、セグメント筒状体とテール部との隙間をシールするテールシール手段と、掘削した土砂を機外に排出する排土手段とを有している。 Conventionally, a shield machine has excavation means for excavating a natural ground (same as the ground) to create an excavation pit, and a cylindrical main body portion where the excavation means is installed at one end (hereinafter referred to as “front end”) , A cylindrical tail part installed at the rear end of the main body part, and a segment assembling means which is installed in the main body part and assembles the arc-shaped segment member into the cylindrical segment cylindrical body (same as the segment elector or the elector device) And a tail seal that seals the gap between the segment cylindrical body and the tail portion by pushing the assembled segment cylindrical body rearward and jacking up the body by the reaction force (same as the shield jack) And means for discharging the excavated earth and sand to the outside of the machine.
すなわち、シールド掘進機は、本体部が前進することによって、セグメント筒状体が掘削坑に置き去られるものであって、セグメント筒状体は本体部から見掛け上押し出されている。そして、本体部の外周を形成するスキンプレートの内径は、本体部の内部で組み立てられるセグメント筒状体の外径よりも大きくなっているから、スキンプレートの内面とセグメント筒状体の外面との間には、所定の間隙(以下「クリアランス」と称す)がある。
そして、該クリアランスを経由して、地下水、土砂、あるいは裏込材(掘削坑とセグメント筒状体の隙間に充填される)が本体部に浸入しないようにテールシール手段が設けられ、該テールシール手段のシール効果を維持するため、前記クリアランスを最適値に規制する「シールド掘進機のテール部隙間規制方法」が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
That is, in the shield machine, the segment cylindrical body is left behind in the excavation pit as the main body advances, and the segment cylindrical body is apparently pushed out of the main body. And since the internal diameter of the skin plate which forms the outer periphery of a main-body part is larger than the outer diameter of the segment cylindrical body assembled inside a main-body part, the inner surface of a skin plate and the outer surface of a segment cylindrical body are There is a predetermined gap (hereinafter referred to as “clearance”) between them.
A tail seal means is provided so that ground water, earth and sand, or a back-filling material (filled in the gap between the excavation mine and the segment cylindrical body) does not enter the main body portion via the clearance, and the tail seal In order to maintain the sealing effect of the means, a “tail shield clearance control method for a shield machine” that restricts the clearance to an optimum value is disclosed (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に開示された技術は、スキンプレートまたはセグメント筒状体の寸法を実測して、実測値に基づいて隙間規制部材の高さを決定することにより、スキンプレートとセグメント筒状体との偏心量を小さく抑えるものであるため、以下の理由により、止水性が低下するという問題、保全上の信頼性が低下するという問題、あるいは、止水性低下による施工性の低下によって工期が延長するという問題、さらに、装置の重量化による製造コストが高くなるという問題があった。 However, the technique disclosed in Patent Document 1 measures the dimensions of the skin plate or the segment cylindrical body, and determines the height of the gap regulating member based on the actual measurement value, whereby the skin plate and the segment cylindrical body are determined. Therefore, due to the following reasons, the construction period is extended due to the following reasons: In addition, there is a problem that the manufacturing cost increases due to the weight of the apparatus.
(イ)隙間規制部材にセグメント筒状体が接触した際、当該接触部に押し付け圧力が集中するため、セグメントが損傷(たとえば、貫通する割れが発生等)することがある。
(ロ)また、隙間規制部材に対してセグメント筒状体は相対的に移動するため、前記接触部においてセグメント筒状体の外面は引っ掻かれ(擦過され)、セグメントが変形することがある。
(ハ)特に、セグメント筒状体の外面が、止水性を高めるために樹脂類の防水被膜によって被覆されている場合、防水被膜が破損することがある。
(ニ)さらに、過度に押し付けられた状態のセグメント筒状体を相対的に移動させるため推進抵抗が増大し、ジャッキ手段等の装置の小型化や軽量化が困難になる。
(A) When the segment cylindrical body comes into contact with the gap regulating member, the pressing pressure concentrates on the contact portion, so that the segment may be damaged (for example, a crack that penetrates may occur).
(B) Further, since the segment cylindrical body moves relative to the gap regulating member, the outer surface of the segment cylindrical body may be scratched (rubbed) at the contact portion, and the segment may be deformed.
(C) In particular, when the outer surface of the segmented tubular body is covered with a waterproof coating made of a resin in order to increase the water-stopping property, the waterproof coating may be damaged.
(D) Furthermore, since the segment cylindrical body in an excessively pressed state is relatively moved, the propulsion resistance increases, and it is difficult to reduce the size and weight of the device such as the jack means.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、隙間規制部材(本発明おいて「クリアランス規制部材」と称す)にセグメント筒状体が接触した場合でも、セグメント筒状体等の損傷や推進抵抗の増大を防止することができるクリアランス規制部材を有するシールド掘進機を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and even when the segment tubular body comes into contact with a clearance regulating member (referred to as a “clearance regulating member” in the present invention), the segment tubular body is provided. An object of the present invention is to obtain a shield machine having a clearance regulating member that can prevent damage such as damage and increase in propulsion resistance.
(1)本発明に係るシールド掘進機は、スキンプレートによって筒状に形成された本体部と、該本体部の前端に設置され、地盤を掘削する掘削手段と、前記本体部に設置され、セグメントを筒状のセグメント筒状体に組み立てるエレクタ手段と、前記セグメント筒状体を後端側に押圧して前記本体部を前端側に移動させるジャッキ手段と、前記本体部の後端に設置され、前記スキンプレートの内面に突出するクリアランス規制部材とを有するものであって、
前記クリアランス規制部材が、該クリアランス規制部材に前記セグメント筒状体が接触した際の押し付け圧力または摺動抵抗を低減するための接触緩和手段を具備することを特徴とする。
(1) A shield machine according to the present invention includes a main body portion formed in a cylindrical shape by a skin plate, an excavating means installed at a front end of the main body portion for excavating the ground, and installed in the main body portion. Erector means for assembling a cylindrical segment cylindrical body, jack means for moving the main body part to the front end side by pressing the segment cylindrical body to the rear end side, and installed at the rear end of the main body part, A clearance regulating member protruding on the inner surface of the skin plate,
The clearance regulating member includes contact relaxation means for reducing a pressing pressure or a sliding resistance when the segment cylindrical body comes into contact with the clearance regulating member.
(2)また、前記接触緩和手段が、前記セグメント筒状体との接触部に潤滑材を供給する潤滑機構であることを特徴とする。 (2) Further, the contact relaxation means is a lubrication mechanism that supplies a lubricant to a contact portion with the segment cylindrical body.
(3)また、前記接触緩和手段が、前記セグメント筒状体との接触部を回転自在または移動自在に支持する回転接触機構または移動接触機構であることを特徴とする。 (3) Further, the contact relaxation means is a rotary contact mechanism or a movable contact mechanism that supports a contact portion with the segment cylindrical body in a rotatable or movable manner.
(4)前記接触緩和手段が、前記セグメント筒状体との接触部を前記スキンプレートの厚さ方向に進退自在に支持するクッション機構、または前記セグメント筒状体との接触部を弾性体で被覆する被覆機構であることを特徴とする。 (4) The contact relaxation means covers the contact portion with the segment cylindrical body so as to be able to advance and retreat in the thickness direction of the skin plate, or covers the contact portion with the segment cylindrical body with an elastic body. It is the covering mechanism to perform.
よって、本発明においては、クリアランス規制部材にセグメント筒状体が接触した際の押し付け圧力または摺動抵抗が低減するから、セグメント自体、並びにセグメント筒状体の外面に被覆された防水被膜の損傷が防止され、また、推進抵抗の増大が抑えられる。 Therefore, in the present invention, since the pressing pressure or sliding resistance when the segment cylindrical body comes into contact with the clearance regulating member is reduced, the segment itself and the waterproof coating coated on the outer surface of the segment cylindrical body are damaged. This prevents the increase in propulsion resistance.
以下、まず、本発明の実施形態に係る「シールド掘進機」の全体構成を概説し、その後、「クリアランス規制部材」について、それぞれ図を参照して説明する。 Hereinafter, first, an overall configuration of a “shielding machine” according to an embodiment of the present invention will be outlined, and then a “clearance regulating member” will be described with reference to the drawings.
(シールド掘進機)
図1は、本発明の実施形態に係るシールド掘進機の全体構成を概説するための断面図である。図1において、シールド掘進機200は、筒状の本体部1と、本体部1の前端(図中、左側)にあって地山を掘削して掘削坑を創成するカッターヘッド2と、本体部1を掘進(前進に同じ)させるためのシールドジャッキ4と、カッターヘッド2によって掘削された土砂を排出するためのスクリューコンベア5と、セグメントを環状のセグメント筒状体7に組み立てるためのエレクター装置6と、本体部1への地下水等の浸入を防止するテールシール8と、本体部1の後端に延設された筒状のテールプレート9と、図示しない裏込材注入手段とを有している。
(Shield machine)
FIG. 1 is a cross-sectional view for outlining the overall configuration of a shield machine according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a
なお、セグメント筒状体7は本体部1の内部で組み立てられるため、当然、その外径(半径)は本体部1の外周を形成するスキンプレート3の内径(半径)よりも小さく、両者の間に所定の間隙(以下「クリアランス」と称す)がある。すなわち、テールシール8はテールプレート9に環状に設置される、たとえば、可撓性を具備した水密ブラシ等であって、該クリアランスを全周に渡って水密的にシールするものである。
さらに、スキンプレート3の内面には、本体部1の軸心に向かって(セグメント筒状体7の外面に向かって)突出するテールクリアランス規制部材10(これについては別途詳細に説明する)が設置されている。
Since the segment
Further, on the inner surface of the
したがって、セグメント筒状体7の外面がスキンプレート3の内面に接近した場合、セグメント筒状体7の外面はテールクリアランス規制部材10に接触するから、セグメント筒状体7の外面がスキンプレート3の内面に接触することがなく、テールシール8(たとえば、水密ブラシ等)がセグメント筒状体7とテールプレート9との間で挟圧されることがない。
このとき、テールクリアランス規制部材10は後述する接触緩和手段を具備するため、セグメント筒状体7の外面とテールクリアランス規制部材10との接触部における押し付け圧力および摺動抵抗が低減するから、セグメント筒状体7自体(これを形成するセグメントに同じ)並びにセグメント筒状体7の外面に被覆された防水皮膜(ラッピング、図示しない)の損傷が防止され、また、推進抵抗の増大が抑えられる。
Therefore, when the outer surface of the segment
At this time, since the tail
なお、かかる接近は、セグメント筒状体7の押出方向と、本体部1の前進方向(掘進方向に同じ)が相違する場合、すなわち、掘削坑の曲がる場合等に発生するものである。したがって、テールクリアランス規制部材10は、円周方向で均等に配置しても、かかる接近が予測される位相に配置してもよい。
Such an approach occurs when the pushing direction of the segment
なお、図示するシールド掘進機200は一例であって本発明はこれに限定するものではない。たとえば、カッターヘッド2は図示する中間支持タイプの他に、センター支持タイプや外周支持タイプ、あるいは図示する単軸の他に多軸であってもよい。また、カッターヘッド2には植え込み式のカッタの他に、地山の特性(複合地盤等)に対応して、ディスクカッタ(回転する)やフィッシュテール(回転中心に突設される)等が設置されてもよく、一方、コピーカッタ2c(側面に向かって進退する)が撤去されてもよい。
なお、カッターヘッド2が撤去された手掘式のシールド掘進機にも、本発明の「シールド掘進機のテールシール構造」は設置されるものである。
The illustrated
Note that the “tail seal structure of a shield machine” according to the present invention is also installed in a manual digging shield machine from which the
また、本体部1は、前面が密閉された密閉式あるいは開放された開放式であっても、複数の筒状体が屈折自在に直列配置されたもの(中折機構を有するもの)、あるいは複数の略筒状体が並列配置されたもの(たとえば、断面略8字状)であってもよい。
また、土砂の排出機構5は図示するスクリューコンベアタイプの他に、泥水式シールドタイプであってもよい。
また、テールシール8の数量や型式は限定するものではない。
さらに、形成されたセグメント筒状体7を所定の形状(たとえば、真円)に保持する保持手段を設けたものであってもよい。
In addition, the main body 1 may be a sealed type in which the front surface is sealed or an open type in which the front surface is opened, in which a plurality of cylindrical bodies are arranged in a refractive manner (having a middle folding mechanism), or a plurality The substantially cylindrical bodies may be arranged in parallel (for example, having an approximately eight-character cross section).
The earth and sand discharging mechanism 5 may be a muddy water type shield type in addition to the screw conveyor type shown in the figure.
Further, the quantity and model of the
Furthermore, a holding means for holding the formed segment
図2〜図7は、本発明の実施形態に係るシールド掘進機のテールクリアランス規制部材を模式的に示すものであって、それぞれ(a)は部分断面図、(b)は一部断面の平面図である。
図8〜図12は、本発明の実施形態に係るシールド掘進機のテールクリアランス規制部材を模式的に示す部分断面図である。
そして、図2〜図12に記載したテールクリアランス規制部材は、それぞれが単独で、あるいは何れかが選択的に混在してシールド掘進機に設置されるものである。なお、各図において同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
2 to 7 schematically show tail clearance regulating members of a shield machine according to an embodiment of the present invention, in which (a) is a partial sectional view and (b) is a partially sectional plane, respectively. FIG.
8 to 12 are partial cross-sectional views schematically showing tail clearance regulating members of the shield machine according to the embodiment of the present invention.
Each of the tail clearance regulating members described in FIGS. 2 to 12 is installed in the shield machine, either individually or in combination. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and a part of the description is omitted.
(テールクリアランス規制部材その1:潤滑機構)
図2において、テールクリアランス規制部材10(以下「規制部材10」と称す)は前記シールド掘進機200に設置されるものであって、接触緩和手段として潤滑機構を具備するものである。
すなわち、規制部材10は、筒状の本体部1を形成する板材であるスキンプレート3の後端近くに固定された固定そり(橇)11a、11bと、固定そり11a、11bの中間に開口する潤滑剤出口12と、潤滑剤出口12に連通する潤滑剤圧送穴13と、潤滑剤圧送穴13に接続される図示しない潤滑剤圧送手段(潤滑剤圧送ポンプ、潤滑剤貯蔵タンク等)とを有している。すなわち、固定そり(橇)11a、11b(潤滑剤出口12も同様)は、スキンプレート3の円周方向に所定の数量が配置され、さらに、潤滑剤出口12に向けて潤滑剤圧送穴13を経由して潤滑剤(たとえば、グリース等)が圧送されるから、固定そり11a、11bの表面は潤滑剤が塗布された状態になっている。
(Tail clearance regulating member 1: Lubrication mechanism)
In FIG. 2, a tail clearance regulating member 10 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the restricting
したがって、セグメント筒状体7の外面がスキンプレート3の内面に接近した場合、セグメント筒状体7の外面は固定そり11a、11bに接触するから、セグメント筒状体7の外面がスキンプレート3の内面に接触することがなく、テールシール8がセグメント筒状体7とテールプレート9との間で挟圧されることがない。
また、かかる接触状態でセグメント筒状体7が移動しても、潤滑剤によって摩擦抵抗が低減しているから、セグメント筒状体7の外面の損傷が抑えられ、推進抵抗の増大が防止される。特に、セグメント筒状体7の外面に止水性を高めるために樹脂類の防水被膜が被覆されている場合には、該防水被膜の損傷が防止される。
Therefore, when the outer surface of the segment
Further, even if the segment
なお、固定そり11a、11bを形成する材質は限定するものではない。たとえば、硬質ナイロン等の樹脂、天然または人工の硬質ゴムによって形成しておけば、かかる接触の際、固定そり11a、11bが変形して接触面積が拡大し、局部的な押し付け圧力および摺動抵抗が緩和されるから、セグメント筒状体7自体の損傷防止、および防水被膜の損傷防止が促進されることになる。
The material forming the
また、固定そり11a、11bの配置形態(数量、間隔、直列配置または千鳥配置等)や大きさ、形状は限定するものではなく、固定そり11aまたは固定そり11bの一方のみを設置したり、あるいは、第三の固定そりを設置したりしてもよい。また、潤滑剤圧送穴13は、途中で分岐されても、あるいは、途中に分配手段が設置されてもよい。
Further, the arrangement form (quantity, interval, series arrangement, staggered arrangement, etc.), size, and shape of the fixed
(テールクリアランス規制部材その2:潤滑機構)
図3において、テールクリアランス規制部材20(以下「規制部材20」と称す)は、接触緩和手段として潤滑機構を具備するものである。
すなわち、規制部材20は、スキンプレート3の後端近くに固定された固定そり(橇)21と、固定そり21を貫通する潤滑剤出口22と、潤滑剤出口22に連通する潤滑剤圧送穴23と、潤滑剤圧送穴23に接続される図示しない潤滑剤圧送手段(潤滑剤圧送ポンプ、潤滑剤貯蔵タンク等)とを有している(図3の(a)、(b)参照)。したがって、固定そり21の表面は潤滑剤によって確実に覆われるから、規制部材20は前述の規制部材10と同様の作用、効果を奏する。
(Tail clearance regulating member part 2: Lubrication mechanism)
In FIG. 3, a tail clearance regulating member 20 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the restricting
なお、固定そり21を形成する材質、大きさ、形状等は限定するものではなく、また、潤滑剤出口22の大きさ、形状等も限定するものではない。たとえば、固定そり21をポーラスな材料(粉末焼結材料等)によって形成し、該材料に潤滑剤を含浸してもよい。このとき、潤滑剤圧送穴23は固定そり21の裏面にまで到達し、固定そり21内のポーラス部分(空孔)が潤滑剤出口22とみなされることになる。
さらに、本発明は、固定そり21の表面が平滑であるものに限定するものではない。たとえば、図3の(c)に示す固定そり21は、その表面に溝24が設けられ、表面全域に潤滑剤が行き渡り易いよう図られている。なお、溝24は一条に限定するもではなく、放射状あるいは井桁状の複数条であってもよい。
The material, size, shape, and the like that form the fixed
Furthermore, the present invention is not limited to the one in which the surface of the fixed
(テールクリアランス規制部材その3:回転接触機構)
図4において、テールクリアランス規制部材30(以下「規制部材30」と称す)は接触緩和手段として回転接触機構を具備するものである。
すなわち、規制部材30は、スキンプレート3の後端近くに設置され、球体31と、球体31を回転自在に保持する一対の球体保持部材32a、32bと、球体保持部材32a、32bを一体化する接合手段33(たとえば、ボルト)とを有してる。
(Tail clearance regulating member 3: Rotating contact mechanism)
In FIG. 4, a tail clearance regulating member 30 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the regulating
球体31は硬質ナイロン等の樹脂、天然または人工の硬質ゴムによって形成されている。よって、規制部材30は、前述の規制部材10、20(潤滑機構を具備する固定そり)における固定そり11a、11bまたは21を回転自在な球体31に置き換えたものと同視できるから、前述の規制部材10、20と同様、接触部に作用する押し付け圧力および摺動抵抗を低減させる作用、効果を有する。特に、かかる接触状態で球体31は回転するから、摺動抵抗が格段に低減する。
The
なお、球体31の材質や大きさ、あるいは設置形態は限定するものでなく、また、前述の循環機構に準じて、スキンプレート3の球体保持部材32a、32bの近傍に潤滑剤出口を設けたり、球体保持部材32aを貫通して球体31に対峙する潤滑剤出口を設けたりすれば、かかる回転接触機構と潤滑機構の効果が相乗的に得られる。
また、スキンプレート3には、規制部材30を設置するための円形の止まり穴が形成されているが、本発明はこれに限定するものではなく、スキンプレート3に貫通孔を形成し、該貫通孔の外周側を支持プレートによって塞いでもよい。
The material and size of the
Further, the circular blind hole for installing the regulating
(テールクリアランス規制部材その4:回転接触機構)
図5において、テールクリアランス規制部材40(以下「規制部材40」と称す)は接触緩和手段として回転接触機構を具備するものである。
すなわち、規制部材40は、スキンプレート3の後端近くに設置され、ローラ(円筒体に同じ)41a、41b、41cと、ローラ41a、41b、41c(以下まとめて「ローラ41」と称する場合がある)をこれと同軸に貫通する回転軸42a、42b、42c(以下まとめて「回転軸42」と称する場合がある)と、回転軸42を支持する回転軸支持枠43とを有している。このとき、ローラ41が回転軸42に対して回転自在、または回転軸42が回転軸支持枠43に対して回転自在である。
(Tail clearance regulating member 4: Rotating contact mechanism)
In FIG. 5, a tail clearance regulating member 40 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the restricting
したがって、セグメント筒状体7がローラ41に接触した際、ローラ41は撓んで、セグメント筒状体7の外面に馴染むから、接触面積が増大して局部的な押し付け圧力が緩和され、さらに、かかる接触状態でローラ41は回転するから、摺動抵抗が格段に低減する。よって、セグメント筒状体7自体(これを形成するセグメントに同じ)の損傷が防止され、特に、セグメント筒状体7の外面に防水被膜が被覆されている場合には、該防水被膜の損傷が防止され、さらに、推進抵抗の増大が抑えられる。
Therefore, when the segment
なお、ローラ41の材質(たとえば、硬質ナイロン等の樹脂、天然または人工の硬質ゴム等)、大きさ、形状(たとえば、鼓状等)あるいは設置される本数は限定するものでなく、また、前述の循環機構に準じて、ローラ41または回転部に直接または間接に潤滑剤を塗布すれば、かかる回転接触機構と潤滑機構の効果が相乗的に奏されことになる。また、ローラ41と回転軸42との間、または回転軸42と回転軸支持枠43との間に軸受けを設置してもよい。
The material of the roller 41 (for example, resin such as hard nylon, natural or artificial hard rubber, etc.), size, shape (for example, drum shape, etc.) or the number of
(テールクリアランス規制部材その5:移動接触機構)
図6において、テールクリアランス規制部材50(以下「規制部材50」と称す)は接触緩和手段として移動接触機構を具備するものである。
すなわち、規制部材50は、スキンプレート3の後端近くに設置され、ローラ(円筒体に同じ)51a、51b、51c(以下まとめて「ローラ51」と称する場合がある)と、ローラ51bを包囲して、ローラ51a、51cに巻回されたベルト52と、ローラ51を回転自在に支持するローラ支持枠53とを有している。
(Tail clearance regulating member 5: moving contact mechanism)
In FIG. 6, a tail clearance regulating member 50 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the regulating
したがって、セグメント筒状体7の外面がベルト52に接触した際、ベルト52は僅かに変形して接触面積が拡大するから接触部に作用する押し付け圧力が低減する。また、セグメント筒状体7の見掛け上の押し出しによって、ベルト52が移動する(ローラ51a、51c間を周回するに相当する)から、摺動抵抗が緩和される。よって、前述の規制部材40と同様の作用、効果を奏することになる。
Therefore, when the outer surface of the segment
なお、ベルト52の材質、大きさ(厚さ、幅)、また、ローラ51の材質、大きさや設置される本数は限定するものでない。また、前述の循環機構に準じて、ベルト52の表面または裏面に直接または間接に潤滑剤を塗布すれば、かかる移動接触機構と潤滑機構の効果が相乗的に奏されことになる。さらに、ローラ51を円筒部と軸部とをそれぞれ別個に形成し、該軸部をローラ支持枠53に固定し、該円筒部と該軸部との間を回転自在にしてもよい。
The material and size (thickness and width) of the
(テールクリアランス規制部材その6:回転移動接触機構)
図7において、テールクリアランス規制部材60(以下「規制部材60」と称す)は接触緩和手段として回転移動接触機構(「チルタンク」に同じ)を具備するものである。
すなわち、規制部材60は、スキンプレート3の後端近くに設置され、複数のローラ(円筒体に同じ)61と、ローラ61を回転(自転に同じ)自在で、且つ、無端(エンドレス)に循環(公転に同じ)自在に支持するローラ循環枠62とを有している。
(Tail clearance regulating member 6: rotational movement contact mechanism)
In FIG. 7, a tail clearance regulating member 60 (hereinafter referred to as “regulating
That is, the regulating
したがって、セグメント筒状体7の外面がローラ61に当接した際、ローラ61は回転しながら移動するから、前述の規制部材40、50と同様の作用、効果を奏する。
なお、ローラ61の材質、大きさ、形状、あるいは設置される本数は限定するものでなく、また、前述の循環機構に準じて、ローラ61または循環部に直接または間接に潤滑剤を塗布すれば、かかる回転移動接触機構と潤滑機構の効果が相乗的に奏されことになる。
Therefore, when the outer surface of the segment
Note that the material, size, shape, or number of the
(テールクリアランス規制部材その7〜その12:クッション機構)
図8〜図12において、テールクリアランス規制部材70、80、〜120(以下「規制部材70、80、〜120」と称す)は接触緩和手段として、それぞれ前述した接触緩和手段に追加してクッション機構を具備するものである。
(Tail
8 to 12, tail
図8の(a)において、規制部材70は、前述の規制部材10(図2参照)の固定そり(橇)11a、11bがクッション材71a、71bを介してスキンプレート3に設置されたものである。
したがって、セグメント筒状体7の外面がスキンプレート3の内面に接触した際、衝撃的な加重が緩和されるから、セグメント筒状体7の外面の損傷がさらに防止される。
In FIG. 8A, a restricting
Therefore, when the outer surface of the segment
また、クッション材71a、71bが弾性的な圧縮変形をするから、セグメント筒状体7の外面は、これに最も接近した規制部材70に接触すると同時に、その近傍に配置された規制部材70にも接触する、すなわち、セグメント筒状体7の外面は複数の規制部材70に接触するから、押し付け圧力が分散され、摺動抵抗がさらに低減する。よって、前述の規制部材10の作用、効果が促進されることになる。
なお、クッション材71a、71bの材質や大きさは限定するものではなく、ウレタン等の樹脂、ゴムあるいは圧縮バネ等であってもよい。
Further, since the
The material and size of the
図8の(b)において、規制部材80は、前述の規制部材20(図3参照)の固定そり(橇)21がクッション材81を介してスキンプレート3に設置されたものである。したがって、規制部材70と同様に、規制部材20の作用、効果が促進されるものである。このとき、クッション材81には潤滑剤が通過する貫通孔が設けられている。
In FIG. 8B, the restricting
図9において、規制部材90は、前述の規制部材30(図4参照)の球体保持部材32aがクッション材91を介してスキンプレート3に設置されたものである。したがって、前述と同様に、規制部材30の作用、効果が促進されるものである。
このとき、スキンプレート3には規制部材90を設置するための貫通溝が形成され、該貫通溝の外周側が支持プレート3aによって塞がれ、該貫通溝の内周側には規制部材90の脱落防止手段(図示しない)が設置されている。かかる設置の要領は限定すものではなく、内周側から所定の深さの凹部を形成してもよい。
In FIG. 9, the regulating
At this time, a through groove for installing the regulating
図10の(a)において、規制部材100は、前述の規制部材40(図5参照)のローラ41が、スキンプレート3に設置されたクッション材101に当接して、回転軸支持枠43によって移動自在に保持されたものである。
したがって、セグメント筒状体7の外面がローラ41に接触した際、ローラ41は後退および変形して衝撃を緩和し、且つ、回転して摺動抵抗を低減する。よって、規制部材40の作用、効果が促進されることになる。
In FIG. 10A, the regulating
Therefore, when the outer surface of the segment
このとき、クッション材101はスキンプレート3からの押し付け圧力の一部または全部を受けるものである。また、ローラ41の剛性(断面二次モーメント等)やクッション材101の可撓性(弾性係数等)を調整すれば、ローラ41は所定の撓み変形をしてセグメント筒状体7の外面になじむから、接触面積が増大する。
なお、回転軸支持枠43がローラ41を保持する要領は限定するものではなく、ローラ41の回転軸42の外径よりも大きな内径を具備する円形の穴で保持したり、回転軸42の外径よりも大きな長径部を具備する長穴等で保持したりしてもよい。また、クッション材101が所定の量だけ変形した後に、回転軸支持枠43が押し付け圧力の一部を受けるようにしてもよい。
At this time, the
The manner in which the rotating
図10の(b)において、規制部材110は、前述の規制部材40(図5参照)の回転軸支持枠43が基板44に設置され、基板44がクッション材111を介してスキンプレート3に設置されたものである。したがって、前述と同様に、規制部材40の作用、効果が促進されるものである。
なお、ローラ41a・・・41e毎にそれぞれ独立した回転軸支持枠および基板を設け、それぞれの基板がクッション材101に当接するようにして、ローラ41a・・・41eのそれぞれが別個に進退するようにしてもよい。
In FIG. 10B, the regulating
In addition, an independent rotation shaft support frame and a substrate are provided for each of the
図11の(a)において、規制部材120は、前述の規制部材50(図6参照)のベルト52が、スキンプレート3に設置されたクッション材121に支持されたものである。したがって、セグメント筒状体7の外面がベルト52に接触した際、ベルト52は後退および変形して衝撃を緩和し、且つ、移動して摺動抵抗を低減する。よって、規制部材50の作用、効果が促進されることになる。このとき、ローラ51は回転軸支持枠53によって移動自在に保持されているが、ローラ51(回転自在である)を回転軸支持枠53に対して移動不能にして、回転軸支持枠53をスキンプレート3に対して進退自在に設置してもよい。
In FIG. 11A, the regulating
図11の(b)において、規制部材130は、前述の規制部材50(図6参照)のローラ支持枠53がクッション材131を介してスキンプレート3に設置されたものである。したがって、前述と同様に、規制部材50の作用、効果が促進されるものである。このとき、ローラ支持枠53に固定された基板54の全面がクッション材131に当接している。なお、ローラ51a・・・51e毎にそれぞれ独立したローラ支持枠および基板を設け、ローラ51a・・・51eのそれぞれが別個に進退、すなわち、ベルト52が波打つようにしてもよい。
In FIG. 11B, the regulating
図12において、規制部材140は、前述の規制部材60(図7参照)のローラ循環枠62がクッション材141を介してスキンプレート3に設置されたものである。したがって、前述と同様に、規制部材60の作用、効果が促進されるものである。また、ローラ循環枠62をスキンプレート3に抜け出し防止に設置する要領は限定するものではない。
In FIG. 12, the regulating
(テールクリアランス規制部材その他:被覆機構)
前述のように、規制部材10、20、〜140における固定そり11a、11b、12、球体31、ローラ41、あるいはベルト52を形成する材質は限定するものでも、それぞれが一体的に形成されたものに限定するものでもなく、複数の材質によって形成された複合体であってもよい。
たとえば、セグメント筒状体7の外面に接触する接触部(固定そり11a、11b、12、球体31、ローラ41、あるいはベルト52の外面に同じ)を、所定厚さの弾性体で包囲したり、接触部に摩擦係数を低下させる表面処理を施したりしてもよい。このとき、押し付け圧の低減効果、特に、衝撃的な荷重の低減効果および摺動抵抗の低減効果がさらに高められることになる。よって、セグメント自体、並びにセグメント筒状体の外面に被覆された防水被膜の損傷防止効果や推進抵抗の増大抑制効果がさらに促進される。
(Tail clearance regulating member and others: Covering mechanism)
As described above, the materials for forming the
For example, a contact portion (same as the outer surface of the fixed
以上のように本発明によれば、本体部とセグメント筒状体との接触を防止するクリアランス規制部材を具備する各種シールド掘進機として広く利用することができる。 As described above, according to the present invention, it can be widely used as various shield machines equipped with a clearance regulating member that prevents contact between the main body and the segment cylindrical body.
1 本体部
2 カッターヘッド
3 スキンプレート
3a 支持プレート
4 シールドジャッキ
5 スクリューコンベア
6 エレクター装置
7 セグメント筒状体
8 テールシール
9 テールプレート
10 テールクリアランス規制部材その1
11a 固定そり
11b 固定そり
12 潤滑剤出口
13 潤滑剤圧送穴
20 テールクリアランス規制部材その2
21 固定そり
22 潤滑剤出口
23 潤滑剤圧送穴
30 テールクリアランス規制部材その3
31 球体
32a 球体保持部材
32b 球体保持部材
33 接合手段
40 テールクリアランス規制部材その4
41a〜41e ローラ
42a〜42e 回転軸
43 回転軸支持枠
44 基板
50 テールクリアランス規制部材その5
51a〜51e ローラ
52 ベルト
53 ローラ支持枠
54 基板
60 テールクリアランス規制部材その6
61 ローラ
62 ローラ循環枠
70 テールクリアランス規制部材その7
71a クッション材
71b クッション材
80 テールクリアランス規制部材その8
81 クッション材
90 テールクリアランス規制部材その9
91 クッション材
100 テールクリアランス規制部材その10
101 クッション材
110 テールクリアランス規制部材その11
111 クッション材
120 テールクリアランス規制部材その12
121 クッション材
130 テールクリアランス規制部材その13
131 クッション材
140 テールクリアランス規制部材その14
141 クッション材
200 シールド掘進機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main-
11a
21 Fixed
31
41a to
51a to
61
81
91
101
111
121
131
141
Claims (4)
該本体部の前端に設置され、地盤を掘削する掘削手段と、
前記本体部に設置され、セグメントを筒状のセグメント筒状体に組み立てるエレクタ手段と、
前記セグメント筒状体を後端側に押圧して前記本体部を前端側に移動させるジャッキ手段と、
前記本体部の後端に設置され、前記スキンプレートの内面に突出するクリアランス規制部材とを有するシールド掘進機であって、
前記クリアランス規制部材が、該クリアランス規制部材に前記セグメント筒状体が接触した際の押し付け圧力または摺動抵抗を低減するための接触緩和手段を具備することを特徴とするシールド掘進機。 A main body formed in a cylindrical shape by a skin plate;
Excavation means installed at the front end of the main body and excavating the ground;
Elector means installed in the main body and assembling the segments into a cylindrical segment cylindrical body;
Jack means for moving the main body to the front end side by pressing the segment cylindrical body to the rear end side;
A shield machine having a clearance regulating member installed at a rear end of the main body portion and protruding from an inner surface of the skin plate;
The shield machine according to claim 1, wherein the clearance regulating member includes contact relaxation means for reducing a pressing pressure or a sliding resistance when the segment cylindrical body comes into contact with the clearance regulating member.
A cushion mechanism in which the contact relaxation means supports the contact portion with the segment cylindrical body so as to be able to advance and retreat in the thickness direction of the skin plate, or a covering mechanism that covers the contact portion with the segment cylindrical body with an elastic body. The shield machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the shield machine is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004307866A JP2006118238A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Shield machine |
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ID=36536367
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Country | Link |
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JP (1) | JP2006118238A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110761798A (en) * | 2019-10-21 | 2020-02-07 | 毕竞东 | Multi-layer plate reverse-pulling resistance-reducing box culvert jacking construction method |
-
2004
- 2004-10-22 JP JP2004307866A patent/JP2006118238A/en active Pending
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