JP2006233677A - Boring machine and measuring instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、掘進機および計測装置に関するものである。 The present invention relates to an excavation machine and a measuring device.
泥土圧系シールド掘進機は、掘削土に加泥材と称する添加剤を添加して撹拌し、土に適当な塑性流動性を持たせることにより、切羽を安定させ、地山を掘削する。掘削した土砂は、シールド機内のチャンバに取り込まれた後、一般にスクリューコンベヤで坑内に土砂を取り込んで排出する。 The mud pressure system shield machine stabilizes the face and excavates the natural ground by adding an additive called a mud material to the excavated soil and stirring it to give the soil appropriate plastic fluidity. The excavated earth and sand are taken into the chamber in the shield machine, and then the earth and sand are generally taken into the pit by a screw conveyor and discharged.
このとき、チャンバ内の土の塑性流動性が小さく閉塞状態となった場合、スクリューコンベヤで掘削土を排出できなかったり、カッタトルクが上昇して掘進不能となったりするため、(1)スクリューコンベヤで坑内に取り込まれた土砂の状況を目視等で確認する方法、(2)ジャッキ推力、カッタトルクなどから判断する方法で、チャンバ内の状況を把握しながら施工が行われていた。 At this time, if the plastic fluidity of the soil in the chamber is small and closed, the excavated soil cannot be discharged by the screw conveyor, or the cutter torque increases and the excavation becomes impossible. (1) Screw conveyor The construction was carried out while grasping the situation in the chamber by the method of visually confirming the state of the earth and sand taken into the pit in (2) the method of judging from the jack thrust, the cutter torque and the like.
また、(3)シールド機のバルクヘッド部に検出器を取り付けて、チャンバ内の土砂性状を確認する方法が試みられていた(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
In addition, (3) a method has been attempted in which a detector is attached to the bulkhead portion of the shield machine and the sediment property in the chamber is confirmed (see, for example,
しかしながら、(1)の方法は官能的な手段によって土砂の状況を把握するものであり、熟練した経験者が判断する必要があった。(2)の方法で用いられるジャッキ推力やカッタトルクは定量的な値ではあるが、他の要素も含むため、完全にチャンバ内の土砂の性状を表す指標とは言い難かった。(3)の方法は、バルクヘッド部に装置を取り付けるが、バルクヘッド部は、いわゆる流体で言う境界層に近く、土砂が固着しやすい環境であった。 However, the method (1) grasps the state of earth and sand by sensual means, and it has been necessary for a skilled person to judge. Although the jack thrust and cutter torque used in the method (2) are quantitative values, they include other factors, and thus are not completely indicative of the properties of the earth and sand in the chamber. In the method (3), the apparatus is attached to the bulkhead portion. However, the bulkhead portion is close to a boundary layer referred to as a so-called fluid and is an environment in which earth and sand are easily fixed.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、チャンバ内の土砂の性状を、リアルタイムでより合理的に把握できる掘進機および計測装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an excavator and a measuring device that can more reasonably grasp the property of the earth and sand in the chamber in real time. .
前述した目的を達成するための第1の発明は、カッタによる切削面より後方において前記カッタに連結され、前記カッタの回転とともに回転移動する部材にセンサを設け、前記センサによる計測値を用いてチャンバ内の土砂の性状を把握することを特徴とする掘進機である。 According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, a sensor is provided on a member that is connected to the cutter behind the cutting surface of the cutter and that rotates with the rotation of the cutter, and the chamber uses the measurement value of the sensor. It is an excavation machine characterized by grasping the properties of the earth and sand inside.
カッタに連結され、カッタの回転とともに回転移動する部材は、チャンバ内、または、カッタ内およびチャンバ内に突出して設置される。センサには、例えば、歪みゲージ、ロードセル、シリンダ、圧力センサ、間隙水圧計、RI計器等が用いられる。また、計測値とは、これらのセンサを用いて取得した部材の変位、部材の変形、部材に作用する力、チャンバ内の土砂の土圧、チャンバ内の土砂の水圧、チャンバ内の土砂の密度および含水比等である。掘進機とは、泥土圧式シールド機や泥水式シールド機等の、カッタで切削した土砂をチャンバに取りこむ形式の掘進機である。 A member that is connected to the cutter and that rotates with the rotation of the cutter is installed in the chamber or in the cutter and in the chamber. As the sensor, for example, a strain gauge, a load cell, a cylinder, a pressure sensor, a pore water pressure meter, an RI meter, or the like is used. The measured value is the displacement of the member obtained by using these sensors, the deformation of the member, the force acting on the member, the earth pressure of the earth and sand in the chamber, the water pressure of the earth and sand in the chamber, the density of the earth and sand in the chamber And the water content. The excavator is an excavator of a type in which earth and sand cut with a cutter are taken into a chamber, such as a mud pressure shield machine and a mud shield machine.
第2の発明は、カッタによる切削面より後方において前記カッタに連結され、前記カッタの回転とともに回転移動する部材と、前記部材に設置されたセンサと、前記センサによる計測値を用いてチャンバ内の土砂の性状を把握する手段と、からなることを特徴とする計測装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a member connected to the cutter behind the cutting surface of the cutter and rotating with the rotation of the cutter, a sensor installed on the member, and a measured value by the sensor. It is a measuring device characterized by comprising means for grasping the properties of earth and sand.
カッタに連結され、カッタの回転とともに回転移動する部材は、チャンバ内、または、カッタ内およびチャンバ内に突出して設置される。センサには、例えば、歪みゲージ、ロードセル、シリンダ、圧力センサ、間隙水圧計、RI計器等が用いられる。また、計測値とは、これらのセンサを用いて取得した部材の変位、部材の変形、部材に作用する力、チャンバ内の土砂の土圧、チャンバ内の土砂の水圧、チャンバ内の土砂の密度および含水比等である。 A member that is connected to the cutter and that rotates with the rotation of the cutter is installed in the chamber or in the cutter and in the chamber. As the sensor, for example, a strain gauge, a load cell, a cylinder, a pressure sensor, a pore water pressure meter, an RI meter, or the like is used. The measured value is the displacement of the member obtained by using these sensors, the deformation of the member, the force acting on the member, the earth pressure of the earth and sand in the chamber, the water pressure of the earth and sand in the chamber, the density of the earth and sand in the chamber And the water content.
本発明の掘進機および計測装置によれば、チャンバ内の土砂の性状を、リアルタイムでより合理的に把握できる。 According to the excavator and the measuring device of the present invention, the property of the earth and sand in the chamber can be grasped more rationally in real time.
以下、図面に基づいて、本発明の第1の実施の形態について詳細に説明する。図1は、掘進機1の軸方向の断面図である。掘進機1は、例えばシールド機等であり、地山を掘削しつつ前進する。図1に示すように、掘進機1は、カッタ3、スキンプレート7、チャンバ9、排土装置13、隔壁15、計測装置20等で構成される。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of the
カッタ3は、筒状のスキンプレート7の前面に設けられ、地山を掘削する板状のカッタスポーク5、カッタスポーク5の後方に設けられた板状部材17等からなる。隔壁15は、カッタ3の後方において、スキンプレート7の内部に設けられる。隔壁15は、スキンプレート7内の空間を前後に区切る。チャンバ9は、板状部材17と隔壁15とスキンプレート7に囲まれた空間である。
The
排土装置13は、隔壁15に固定される。排土装置13は、スクリューコンベヤ等である。計測装置20は、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19、棒状材19に設置された歪みゲージ21、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19は、カッタ3に連結された攪拌翼等の部材である。棒状材19は、一端が板状部材17に固定されるか、ピン接合される。
The earth removing device 13 is fixed to the partition wall 15. The earth removing device 13 is a screw conveyor or the like. The
掘進機1は、カッタ3を回転させ、カッタスポーク5に取り付けられたビット(図示せず)を用いて地山を掘削する。掘進機1は、カッタ内11に流入した掘削土をチャンバ9内に取りこんだ後、排土装置13を用いて排出する。
The
掘進機1がカッタ3を回転させて地山を掘削すると、カッタ3の板状部材17に連結された計測装置20は、掘削土砂が充満したチャンバ9内を回転移動する。計測装置20の歪みゲージ21は、チャンバ9内の掘削土砂から受ける力による棒状材19のたわみ(変位もしくは変形)を計測する。計測装置20では、コンピュータ(図示せず)等に歪みゲージ21が計測した計測値を送り、計測値に基づいてチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
When the
次に、第2の実施の形態について説明する。図2は、他の掘進機1aの軸方向の断面図である。図2に示すように、掘進機1aは、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、計測装置20のかわりに計測装置20aが設置される。
Next, a second embodiment will be described. FIG. 2 is a sectional view in the axial direction of another excavator 1a. As shown in FIG. 2, the excavator 1 a has substantially the same configuration as the
計測装置20aは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19a、棒状材19aに設置された歪みゲージ21a、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19aは、カッタ3に連結された攪拌翼等の部材である。
The measuring device 20a is connected to the plate-
図1に示す計測装置20では、棒状材19をチャンバ9側のみに突出させたが、図2に示す計測装置20aでは、棒状材19aをチャンバ9内とカッタ内11に突出させる。棒状材19aは、板状部材17に挿通されて、板状部材17に固定されるか、ピン接合される。歪みゲージ21aは、棒状材19aのカッタ内11側に設置される。
In the
掘進機1aがカッタ3を回転させて地山を掘削すると、カッタ3の板状部材17に連結された計測装置20aは、掘削土砂が充満したチャンバ9内を回転移動する。計測装置20aの歪みゲージ21aは、チャンバ9内の掘削土砂から受ける力による棒状材19aのたわみ(変位もしくは変形)を計測する。計測装置20aでは、コンピュータ(図示せず)等に歪みゲージ21aが計測した計測値を送り、計測値に基づいてチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
When the excavator 1a rotates the
このように、第1、第2の実施の形態では、カッタ3に連結した棒状材19(棒状材19a)に取り付けた歪みゲージ21(歪みゲージ21a)を用いて棒状材19(棒状材19a)のたわみを計測することにより、チャンバ9内の掘削土砂の性状をリアルタイムで確認できる。第1、第2の実施の形態では、カッタ3に連結した棒状材19(棒状材19a)に歪みゲージ21(歪みゲージ21a)を取り付けるため、チャンバ9内の掘削土砂の性状を従来の方法と比べて合理的に把握できる。
As described above, in the first and second embodiments, the rod-shaped material 19 (rod-shaped material 19a) using the strain gauge 21 (strain gauge 21a) attached to the rod-shaped material 19 (rod-shaped material 19a) connected to the
なお、第1、第2の実施の形態において、計測装置20(計測装置20a)の棒状材19(棒状材19a)の形状は棒状に限らない。さらに、計測装置20(計測装置20a)の歪みゲージ21(歪みゲージ21a)の設置位置は、図1、図2に示す位置でなくてもよい。計測装置は、カッタ3による切削面より後方においてカッタ3に連結され、カッタ3の回転とともに回転移動するような部材に、チャンバ9内の掘削土砂によるたわみを検出できるように歪みゲージを設置したものであればよい。
In the first and second embodiments, the shape of the rod-like material 19 (rod-like material 19a) of the measuring device 20 (measuring device 20a) is not limited to the rod shape. Furthermore, the installation position of the strain gauge 21 (strain gauge 21a) of the measurement apparatus 20 (measurement apparatus 20a) may not be the position shown in FIGS. The measuring device is connected to the
図3は、他の掘削機の計測装置付近を示す図である。図3の(a)図は、掘削機1bの計測装置20b付近を示す図である。図3の(a)図に示すように、掘進機1bは、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、計測装置20のかわりに計測装置20bが設置される。
FIG. 3 is a view showing the vicinity of a measuring device of another excavator. FIG. 3A shows the vicinity of the measuring device 20b of the excavator 1b. As shown in FIG. 3A, the excavator 1 b has substantially the same configuration as the
計測装置20bは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19、棒状材19に固定された付属部品27、付属部品27に設置された歪みゲージ(図示せず)、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19は、一端が板状部材17に固定されるか、ピン接合される。歪みゲージ(図示せず)は、棒状材19のたわみを検出できるような位置に設置される。
The measuring device 20 b is connected to the plate-
図3の(b)図は、掘削機1cの計測装置20c付近を示す図である。図3の(b)図に示すように、掘進機1cは、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、計測装置20のかわりに計測装置20cが設置される。
FIG. 3B is a view showing the vicinity of the measuring device 20c of the excavator 1c. As shown in FIG. 3B, the excavator 1c has substantially the same configuration as the
計測装置20cは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19c、棒状材19cに設置された歪みゲージ(図示せず)、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19cは、所定の角度で板状部材17に挿通されて、板状部材17に固定されるか、ピン接合される。歪みゲージ(図示せず)は、棒状材19cのたわみを検出できるような位置に設置される。
The measuring device 20c is connected to the plate-
図3に示す計測装置20b、計測装置20cは、カッタ3の回転とともに掘削土砂が充満したチャンバ9内を回転移動し、チャンバ9内の掘削土砂から受ける力による棒状材19(棒状材19c)のたわみ(変位もしくは変形)を歪みゲージ(図示せず)で計測し、計測値に基づいてコンピュータ(図示せず)等でチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
The measuring device 20b and the measuring device 20c shown in FIG. 3 rotate and move in the
図3に示すような計測装置を用いた場合にも、第1、第2の実施の形態と同様に、カッタ3に連結した棒状材に取り付けた歪みゲージを用いて棒状材のたわみを計測することにより、チャンバ9内の掘削土砂の性状をリアルタイムで確認できる。また、カッタ3に連結した棒状材に歪みゲージを取り付けるため、チャンバ9内の掘削土砂の性状を従来の方法と比べて合理的に把握できる。
Even when the measuring apparatus as shown in FIG. 3 is used, the deflection of the rod-shaped material is measured using a strain gauge attached to the rod-shaped material connected to the
さらに、図1から図3では、センサとして歪みゲージを用いて、棒状材のたわみを計測したが、歪みゲージ以外のセンサを用いて棒状材の変位や変形を計測してもよい。例えば、図1に示す歪みゲージ21の位置にロードセル等を設置して、棒状材の変位を計測する場合もある。
Further, in FIGS. 1 to 3, the strain of the rod-shaped material is measured using a strain gauge as a sensor, but the displacement or deformation of the rod-shaped material may be measured using a sensor other than the strain gauge. For example, a load cell or the like may be installed at the position of the
また、計測装置では、掘削土砂から受ける力による棒状材の変位や変形以外の値を計測して、チャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する場合もある。
In addition, the measuring device may measure values other than the displacement and deformation of the rod-like material due to the force received from the excavated earth and sand to grasp the properties of the excavated earth and sand in the
図4は、他の掘削機の計測装置付近を示す図である。図4の(a)図は、掘削機1dの計測装置20d付近を示す図である。図4の(a)図に示すように、掘進機1dは、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、計測装置20のかわりに計測装置20dが設置される。
FIG. 4 is a view showing the vicinity of a measuring device of another excavator. FIG. 4A shows the vicinity of the measuring device 20d of the excavator 1d. As shown in FIG. 4A, the excavator 1 d has substantially the same configuration as the
計測装置20dは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19d、棒状材19dに設置されたロードセル23、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19dは、板状部材17に挿通されて、板状部材17にピン接合される。ロードセル23は、カッタ内11に配置される。ロードセル23は、棒状材19dと板状部材17の連結部を支点として、てこの作用点となるような位置に配置される。
The measuring device 20d is connected to the plate-
図4の(b)図は、掘削機1eの計測装置20e付近を示す図である。図4の(b)図に示すように、掘進機1eは、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、計測装置20のかわりに計測装置20eが設置される。
FIG. 4B is a diagram showing the vicinity of the measuring device 20e of the excavator 1e. As shown in FIG. 4B, the excavator 1e has substantially the same configuration as the
計測装置20eは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19e、棒状材19eに設置されたピン型ロードセル25、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19eは、板状部材17に挿通されて、板状部材17にピン接合される。ピン型ロードセル25は、カッタ内11に配置される。ピン型ロードセル25は、棒状材19eと板状部材17の連結部を支点として、てこの作用点となるような位置に配置される。
The measuring device 20e is connected to the plate-
図4に示す計測装置20d、計測装置20eは、カッタ3の回転とともに掘削土砂が充満したチャンバ9内を回転移動し、棒状材19d、棒状材19eがチャンバ9内の掘削土砂から受ける土圧や水圧等の力をロードセル23、ピン型ロードセル25で計測し、計測値に基づいてコンピュータ(図示せず)等でチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
The measuring device 20d and the measuring device 20e shown in FIG. 4 rotate and move in the
図4では、センサとしてロードセル23やピン型ロードセル25を用いたが、棒状材がチャンバ9内の掘削土砂から受ける力を計測してチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する場合、これらのセンサのかわりに、シリンダ等の油圧を計測するセンサや圧力センサを用いてもよい。また、ロードセル23やピン型ロードセル25を用いて棒状材がチャンバ9内の掘削土砂から受ける力を計測する場合、棒状材の形状や設置位置は、図4に示すものに限らない。
In FIG. 4, the load cell 23 and the pin
図5は、他の掘削機1fの計測装置付近を示す図である。図5に示すように、掘進機1fは、図4に示す掘進機1dや掘進機1eとほぼ同様の構成であるが、計測装置20dや計測装置20eのかわりに計測装置20fが設置される。 FIG. 5 is a view showing the vicinity of the measuring device of another excavator 1f. As shown in FIG. 5, the excavator 1f has substantially the same configuration as the excavator 1d and the excavator 1e shown in FIG. 4, but a measuring device 20f is installed instead of the measuring device 20d and the measuring device 20e.
計測装置20fは、カッタ3の板状部材17に連結され、チャンバ9内に突出した棒状材19f、棒状材19fに設置されたロードセルまたはピン型ロードセル(図示せず)、コンピュータ(図示せず)等からなる。棒状材19fは、カッタスポーク5および板状部材17に挿通され、板状部材17にピン接合される。ロードセルまたはピン型ロードセル(図示せず)は、カッタスポーク5から棒状材19fが突出した部分29に配置される。ロードセルやピン型ロードセルは、棒状材19fと板状部材17の連結部を支点として、てこの作用点となるような位置に設置される。
The measuring device 20f is connected to the plate-
図5に示す計測装置20fは、カッタ3の回転とともに掘削土砂が充満したチャンバ9内を回転移動し、チャンバ9内の掘削土砂から受ける力による棒状材19fの変位をロードセルやピン型ロードセル(図示せず)で計測し、計測値に基づいてコンピュータ(図示せず)等でチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
The measuring device 20f shown in FIG. 5 rotates and moves in the
図4、図5に示すような計測装置を用いた場合にも、カッタ3に連結した棒状材に取り付けたロードセルやピン型ロードセルを用いて棒状材が受ける力を計測することにより、チャンバ9内の掘削土砂の性状をリアルタイムで確認できる。また、カッタ3に連結した棒状材にロードセルやピン型ロードセルを取り付けるため、チャンバ9内の掘削土砂の性状を従来の方法と比べて合理的に把握できる。
Even in the case where a measuring device as shown in FIGS. 4 and 5 is used, by measuring the force received by the rod-shaped material using a load cell or a pin-type load cell attached to the rod-shaped material connected to the
次に、第3の実施の形態について説明する。図6は、掘進機31の軸方向の断面図、図7は、掘進機31の周方向の断面図である。図7は、図6のA−Aによる断面図を示す。図6、図7に示すように、掘進機31は、カッタ3、スキンプレート7、チャンバ9、排泥管33、送泥管35、計測装置20等で構成される。
Next, a third embodiment will be described. 6 is a sectional view in the axial direction of the
掘進機31は、掘進機1とほぼ同様の構成であるが、隔壁15に、排土装置13が設置されず、排泥管33と送泥管35とが設置される点と、計測装置20の設置箇所とが掘進機1とは異なる。
The
排泥管33は、掘進機31の下半部の隔壁15に固定され、送泥管35は、掘進機31の上半部の隔壁15に固定される。計測装置20は、構成や板状部材17との連結方法は、掘進機1に設置されたものと同様であるが、掘進機31では、計測装置20の棒状材19を板状部材17の外周付近に連結するのが望ましい。すなわち、掘進機31では、計測装置20を、棒状材19とスキンプレート7との距離が棒状材19と掘進機31の中心との距離よりも小さくなるような位置に設置するのが望ましい。
The mud drain pipe 33 is fixed to the partition wall 15 in the lower half of the
掘進機31は、図7の矢印Bに示す方向にカッタ3を回転させ、カッタスポーク5に取り付けられたビット(図示せず)を用いて地山を掘削する。掘進機31は、カッタ内11に流入した掘削土をチャンバ9内に取りこみ、送泥管35からチャンバ9内に送りこまれた送泥水と混合した後、排泥管33を用いて排出する。
The
掘進機31がカッタ3を回転させて地山を掘削すると、カッタ3の板状部材17に連結された計測装置20は、泥水39や土砂37(図7)が充満したチャンバ9内を回転移動する。計測装置20の歪みゲージ21は、チャンバ9内の泥水39や土砂37から受ける力による棒状材19のたわみ(変位もしくは変形)を計測する。計測装置20では、コンピュータ(図示せず)等に歪みゲージ21が計測した計測値を送り、計測値に基づいてコンピュータ(図示せず)等でチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
When the
掘削機31のチャンバ9内では、掘削土と送泥水とが混合されるが、砂や砂礫地盤の場合で、泥水の粘性が低くなると、図7に示すように、土砂37がチャンバ9内の下方に沈降しやすくなる。チャンバ9内に土砂37が堆積していると、計測装置20が土砂37内を移動しているときの抵抗が、泥水39内を移動しているときの抵抗より大きくなるため、歪みゲージ21による計測値が変化する。
In the
計測装置20を用いることにより、歪みゲージ21による計測値とカッタ3の回転角との関係から、土砂37の堆積範囲を検知することができる。また、歪みゲージ21による計測値から土砂37の固化度を把握し、チャンバ9内の土砂37による閉塞を検知することができる。
By using the measuring
このように、第3の実施の形態では、カッタ3に連結した棒状材19に取り付けた歪みゲージ21を用いて棒状材19のたわみを計測することにより、チャンバ9内の掘削土砂の性状をリアルタイムで確認できる。第3の実施の形態では、カッタ3に連結した棒状材19に歪みゲージ21を取り付けるため、チャンバ9内の掘削土砂の性状を、土砂37の堆積の有無や堆積範囲を含めて、合理的に把握できる。
As described above, in the third embodiment, by measuring the deflection of the rod-shaped
なお、第3の実施の形態において、計測装置20の棒状材19の形状は棒状に限らない。また、計測装置20の歪みゲージ21の設置位置は、図6に示す位置でなくてもよい。計測装置は、例えば図3に示すように、カッタ3による切削面より後方においてカッタ3に連結され、カッタ3の回転とともに回転移動するような部材に、チャンバ9内の掘削土砂によるたわみを検出できるように歪みゲージを設置したものであればよい。
In the third embodiment, the shape of the rod-shaped
さらに、第3の実施の形態においても、第1および第2の実施の形態で図4から図5を用いて説明したような、センサとしてロードセル23やピン型ロードセル25、シリンダ等の油圧を計測するセンサ、圧力センサ等を用いた他の計測装置を適用することができる。他の計測装置を用いた場合にも、チャンバ9内の掘削土砂の性状を、土砂37の堆積の有無や堆積範囲を含めて、合理的に把握できる。
Further, also in the third embodiment, as described with reference to FIGS. 4 to 5 in the first and second embodiments, the oil pressure of the load cell 23, the pin
第1、第2の実施の形態では、掘進機1(掘進機1a)に複数の計測装置20(計測装置20a)を設置し、第3の実施の形態では、掘進機31に1つの計測装置20を設置したが、計測装置の設置数は、これらに限らない。計測装置の設置数や設置箇所は、掘進機の種類や計測の目的に応じて設定される。例えば、図1、図2に示すような泥土圧式シールド機では、計測装置は、チャンバ内の土砂の性状を適切に把握できる位置を通過するように設置される。図6に示すような泥水式シールド機では、計測装置は、チャンバ内で堆積土砂が生じる可能性のある位置を通過するように設置される。
In the first and second embodiments, a plurality of measuring devices 20 (measuring devices 20a) are installed in the digging machine 1 (digging machine 1a), and in the third embodiment, one measuring device is provided in the digging
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる掘進機および計測装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of the excavation machine and measuring device concerning this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to this example. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
図1から図3、図6、図7では、歪みゲージ等を用いて棒状材の変位や変形を計測してチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する計測装置について、図4および図5では、ロードセル等を用いて棒状材にかかる力を計測してチャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する計測装置について説明したが、計測装置に用いるセンサやセンサで計測する計測値の種類はこれらに限らない。
1 to 3, 6, and 7, a measurement device that measures the displacement and deformation of a rod-like material using a strain gauge or the like to grasp the properties of excavated sediment in the
例えば、計測装置を、カッタ3による切削面より後方においてカッタ3に連結され、カッタ3の回転とともに回転移動する部材と、その部材に設置した間隙水圧計と、コンピュータ等とで構成してもよい。この場合、間隙水圧計によりチャンバ9内の掘削土砂の水圧を計測して、チャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
For example, the measuring device may be configured by a member that is connected to the
また、計測装置を、カッタ3による切削面より後方においてカッタ3に連結され、カッタ3の回転とともに回転移動する部材と、その部材に設置したRI計器と、コンピュータ等とで構成してもよい。この場合、RI計器によりチャンバ9内の掘削土砂の密度および含水比を計測して、チャンバ9内の掘削土砂の性状を把握する。
Further, the measuring device may be constituted by a member that is connected to the
第1、第2の実施の形態では泥土圧式シールド機を、第3の実施の形態は泥水式シールド機を例に挙げて説明したが、本発明の掘進機および計測装置は、これらのシールド機以外の掘進機にも適用できる。 In the first and second embodiments, the mud pressure shield machine is described as an example, and in the third embodiment, the muddy water shield machine is described as an example. It can be applied to other excavators.
1、1a、1b、1c、1d、1e、1f、31………掘進機
3………カッタ
9………チャンバ
11………カッタ内
15………隔壁
17………板状部材
19、19a、19c、19d、19e、19f………棒状材
20、20a、20b、20c、20d、20e、20f………計測装置
21、21a………歪みゲージ
23………ロードセル
25………ピン型ロードセル
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 31 .........
Claims (3)
前記部材に設置されたセンサと、
前記センサによる計測値を用いてチャンバ内の土砂の性状を把握する手段と、からなることを特徴とする計測装置。 A member connected to the cutter behind the cutting surface by the cutter, and a member that rotates with the rotation of the cutter;
A sensor installed on the member;
And a means for grasping the property of the earth and sand in the chamber using the measurement value of the sensor.
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