JP2021092086A - セグメント組立支援装置、及び、セグメント組立支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セグメントリングの構築途中であってもセグメントの組立精度を確認できるようにする。【解決手段】セグメント組立支援装置２０は、シールドトンネルの施工に用いられるものである。セグメント組立支援装置２０は、シールド掘進機１のエレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態に基づいて、セグメントＳＰＥを含む新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）を予測するリング形状予測部（第２新設リング形状予測部２２ｆ）を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、シールドトンネルの施工に用いられるセグメント組立支援装置と、シールドトンネルの施工時にセグメントの組立を支援する方法とに関する。

上下水道、共同溝、道路、鉄道等の管路として用いられるシールドトンネルは、シールド工法により構築される。シールド工法ではシールド掘進機が用いられる。シールド掘進機は、例えば、掘進機本体の外殻をなす筒状のスキンプレートと、このスキンプレートの前端部（切羽側端部）に設けられて地山を掘削するカッタヘッドと、スキンプレートの内側に設けられる推進ジャッキとを備える。

シールド工法では、例えば、地山に発進立坑と到達立坑とを構築し、発進立坑から到達立坑へ向けてシールド掘進機で地山を掘削しながら、スキンプレートの後部（テール部）の内方でエレクター装置を用いて次々にセグメント（セグメントピース）をトンネル周方向に組み立ててセグメントリングを構築すると共に、隣接するセグメントリング同士をトンネル軸方向で連結することで筒状の覆工体を構築する。この工法では、シールド掘進機は、その後方の既設セグメントリングを推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進する。

この点、特許文献１は、シールド工法で構築されたセグメントリングの真円度などを把握する手法を開示している。

特開２０１５−０３０９９４号公報

しかしながら、特許文献１に開示の技術は、構築された後のセグメントリングの形状を事後的に把握するものである。ゆえに、セグメントリングの構築後でないとセグメントの組立精度の確認ができなかった。

本発明は、このような実状に鑑み、セグメントリングの構築途中であってもセグメントの組立精度を確認できるようにすることを目的とする。

そのため本発明に係るセグメント組立支援装置は、シールドトンネルの施工に用いられるものである。本発明に係るセグメント組立支援装置は、シールド掘進機のエレクター装置の把持部で把持されるセグメントの状態に基づいて、該セグメントを含む新設セグメントリングの形状を予測するリング形状予測部を備える。

本発明に係るセグメント組立支援方法は、シールドトンネルの施工時にセグメントの組立を支援する方法である。本発明に係るセグメント組立支援方法は、シールド掘進機のエレクター装置の把持部で把持されるセグメントの状態に基づいて、該セグメントを含む新設セグメントリングの形状を予測することを含む。

本発明によれば、シールド掘進機のエレクター装置の把持部で把持されるセグメントの状態に基づいて、該セグメントを含む新設セグメントリングの形状を予測する。ゆえに、新設セグメントリングの構築途中であってもセグメントの組立精度を確認することができる。

本発明の一実施形態におけるシールド掘進機の概略構成図 図１のＡ−Ａ断面図 図２のＢ−Ｂ断面図 第１距離センサの測定対象領域及び撮像装置の撮像対象領域を示す図 第２距離センサの概略構成を示す図 セグメント状態組立支援装置の概略構成を示す図 目開き量及び目違い量の測定結果の一例を示す図 既設セグメントリングを示す図 図８に対応する、画面表示される既設セグメントリングの形状を示す図 新設セグメントリングにおける３番目のセグメントの組立が完了した後を示す図 図１０に対応する、画面表示される既設セグメントリングの形状及び新設セグメントリングの第１予測形状を示す図 新設セグメントリングにおける４番目のセグメントの組立途中を示す図 図１２に対応する、画面表示される既設セグメントリングの形状、新設セグメントリングの第１予測形状、及び、新設セグメントリングの第２予測形状を示す図 新設セグメントリングにおける４番目のセグメントの組立が完了した後を示す図 図１４に対応する、画面表示される既設セグメントリングの形状、新設セグメントリングの第１予測形状、及び、新設セグメントリングの第２予測形状を示す図 新設セグメントリングの第１予測形状の作成処理の一例を説明するための図 新設セグメントリングの第２予測形状の作成処理の一例を説明するための図 画面表示の変形例を示す図

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態におけるシールド掘進機の概略構成を示す。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図３は図２のＢ−Ｂ断面図である。尚、図１及び図３に図示の旋回リング４については、図２で図示を省略している。また、図１及び図２に図示のフレーム部１０及び第２距離センサ１６ａ，１６ｂについては、図３で図示を省略している。本実施形態では、便宜上、トンネル掘進方向を前進方向として前後左右を規定している。

本実施形態では、いわゆる泥土圧式のシールド掘進機を例にとってシールド掘進機の構成を説明するが、シールド掘進機の種類はこれに限らず、例えば、泥水式のシールド掘進機であってもよい。

トンネルの構築に用いられるシールド掘進機１は、その本体をなす筒状（例えば円筒状）のスキンプレート２を備える。シールド掘進機１は、スキンプレート２の前面に設けられたカッタヘッド（図示せず）で地山を掘削しながら土砂を取り込んで後方に搬出して掘進する。

シールド掘進機１のスキンプレート２より内側には、複数の推進ジャッキ（図示せず）が、スキンプレート２の内面に沿って周方向に互いに間隔を空けて配置されている。推進ジャッキはシリンダ（図示せず）とロッド（図示せず）とにより構成される油圧ジャッキである。シリンダは、その一端がスキンプレート２に固定されており、他端側にて、ロッドが進出・退入可能となっている。推進ジャッキのロッドの先端部を既設のセグメント（セグメントピース）ＳＰに当接させた状態で推進ジャッキを伸長作動させることにより、シールド掘進機１は推進力を得ることができる。このようにして、推進ジャッキは、既設のセグメントＳＰから反力を取ってシールド掘進機１を推進させる。

シールド掘進機１は、スキンプレート２の後部（テール部）２ａ内にエレクター装置３を備える。エレクター装置３は、旋回リング４と、一対の昇降ジャッキ５，５と、Ｕ字状のアーム６と、一対の軸方向ジャッキ７，７と、把持部８とを備える。

旋回リング４は、スキンプレート２の後部２ａ内に旋回可能に支持されていて、図示しない旋回モータにより駆動されることでシールド掘進機１の機軸（中心軸）ＭＣ回りに回転することができる。そして、旋回リング４には、機軸ＭＣを挟んで両側に昇降ジャッキ５が取り付けられている。昇降ジャッキ５は例えば油圧ジャッキである。

一対の昇降ジャッキ５，５の各々の端部（図１〜図３に示す状態では下端部）には、Ｕ字状のアーム６の端部（図１〜図３に示す状態では上端部）が連結している。Ｕ字状のアーム６の中間部（折り返し部）６ａには、一対の軸方向ジャッキ７，７の前端部が取り付けられている。一対の軸方向ジャッキ７，７の後端部には把持部８が取り付けられている。軸方向ジャッキ７は例えば油圧ジャッキである。把持部８は、弧状断面（例えば円弧状断面）を有するセグメントＳＰを把持できるように構成されている。

把持部８にてセグメントＳＰを把持した状態で旋回リング４を旋回させることで、エレクター装置３は、セグメントＳＰを把持部８で把持しつつ、セグメントＳＰをトンネル周方向に移動させることができる。

把持部８にてセグメントＳＰを把持した状態で一対の昇降ジャッキ５，５を伸縮作動させることで、エレクター装置３は、セグメントＳＰを把持部８で把持しつつ、セグメントＳＰを旋回リング４に対してトンネル内外方向（例えばトンネル径方向）に移動させることができる。

把持部８にてセグメントＳＰを把持した状態で一対の軸方向ジャッキ７，７を伸縮作動させることで、エレクター装置３は、セグメントＳＰを把持部８で把持しつつ、セグメントＳＰをアーム６に対してトンネル軸方向（機軸方向）に移動させることができる。

従って、エレクター装置３は、セグメントＳＰを把持部８で把持しつつ、セグメントＳＰをトンネル軸方向、内外方向、周方向に適宜移動させることができる。エレクター装置３は、スキンプレート２の後部２ａの内方にて、その周方向にセグメントＳＰを組み立てて、筒状（例えば円筒状）のセグメントリングＳＲを構築する。セグメントＳＰの組み立てでは、まず、セグメントＳＰの組み立て位置に向けて、概ね、トンネル軸方向及び周方向に移動した後、トンネル内外方向に移動する（組立工程の第１段階）。そして、この移動してきたセグメントＳＰと既設のセグメントＳＰとの連結（相対位置の微調整を含む）が行われる（組立工程の第２段階）。ここで、例えば、セグメントＳＰ同士の連結に用いられる連結具が雄型連結金具と雌型連結金具とからなり、これらを嵌合することでセグメントＳＰ同士の連結が行われる場合において、前述の組立工程の第１段階では、一方のセグメントＳＰの雄型連結金具が他方のセグメントＳＰの雌型連結金具に隣接するまで前述の移動が行われ得る。

把持部８には、把持部８からトンネル軸方向後方とトンネル周方向とに張り出すように枠体９が設けられている。枠体９には、複数（本実施形態では７つ）の第１距離センサＰ１〜Ｐ７と、複数（本実施形態では５つ）の撮像装置Ｑ１〜Ｑ５とが取り付けられている。つまり、複数の第１距離センサＰ１〜Ｐ７と、複数の撮像装置Ｑ１〜Ｑ５とが、枠体９を介して、エレクター装置３の把持部８に設けられている。尚、本実施形態では、枠体９に７つの第１距離センサＰ１〜Ｐ７と５つの撮像装置Ｑ１〜Ｑ５とが取り付けられる例を示しているが、枠体９に取り付けられる第１距離センサ及び撮像装置の個数は前述のものに限らない。

本実施形態では、第１距離センサＰ１と撮像装置Ｑ１とが一体的に形成され、第１距離センサＰ３と撮像装置Ｑ２とが一体的に形成され、第１距離センサＰ４と撮像装置Ｑ３とが一体的に形成され、第１距離センサＰ５と撮像装置Ｑ４とが一体的に形成され、第１距離センサＰ７と撮像装置Ｑ５とが一体的に形成されている。第１距離センサＰ１〜Ｐ７及び撮像装置Ｑ１〜Ｑ５として、例えばキーエンス社製の超高速インラインプロファイル測定器（ＬＪ−Ｖ７０００シリーズ）を用いることができる。

図４は、第１距離センサＰ１〜Ｐ７の線状又は帯状の測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７と、撮像装置Ｑ１〜Ｑ５の矩形状の撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５とを示す。ここで、図４に示すセグメントＳＰＥは、前述のセグメントＳＰのうちエレクター装置３の把持部８で把持されているものを示す。

第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、各々が、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と間隔を空けて対向している。また、第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）に沿って間隔を空けて並んでいる。

第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、各々が、図示しない照射部及び受光部を備える。第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、各々の照射部から各々の測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７に向けてラインレーザを照射する。第１距離センサＰ１〜Ｐ７の各々の受光部は、ラインレーザの反射光を受光する。第１距離センサＰ１〜Ｐ７として前述のプロファイル測定器が用いられる場合には、第１距離センサＰ１〜Ｐ７の各々の受光部で受光される反射光から、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７の断面形状が瞬時に取得され得る。この取得された断面形状データを用いて、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７におけるセグメントＳＰ間の目開き量や目違い量などの寸法測定を行うことができる。ここで、ラインレーザとは、一定の線幅を持つライン状に照射されて扇形の２次元平面の光路を形成するレーザである。

本実施形態において、「目開き量」とは、トンネル軸方向又は周方向で隣り合うセグメントＳＰ同士の間の隙間（距離）である。本実施形態において、第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、セグメントＳＰＥと、セグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰとの間の目開き量を測定することができる。

本実施形態において、「目違い量」とは、トンネル軸方向又は周方向で隣り合うセグメントＳＰ同士の間の段差（トンネル内外方向（換言すればセグメントＳＰの厚さ方向）でのずれ量）である。本実施形態において、第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、セグメントＳＰＥと、セグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰとの間の目違い量を測定することができる。

ここで、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７は、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部（内面の周縁部）とに跨り得るように設定されている。ゆえに、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７は、セグメントＳＰＥの縁部と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部とを含む。本実施形態では、例えば、前述の組立工程の第１段階の終盤から第２段階にかけて、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７が、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部（内面の周縁部）とに跨り得るように、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７の範囲が予め設定されている。

本実施形態では、セグメントＳＰＥのトンネル周方向一側の縁部α１に測定対象領域ＬＰ１，ＬＰ２がオーバーラップしている。セグメントＳＰＥのトンネル軸方向後側（坑口側）の縁部α２に測定対象領域ＬＰ３〜ＬＰ５がオーバーラップしている。セグメントＳＰＥのトンネル周方向他側の縁部α３に測定対象領域ＬＰ６，ＬＰ７がオーバーラップしている。

尚、第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、照射したレーザー光が測定対象との間を往復する時間と光速度とに基づいて、第１距離センサＰ１〜Ｐ７から測定対象までの距離を算出することができる。すなわち、本実施形態では、第１距離センサＰ１〜Ｐ７は、レーザー光を測定対象に向けて照射して測定対象までの距離を測定するものでもある。

撮像装置Ｑ１〜Ｑ５は、各々が、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と間隔を空けて対向している。また、撮像装置Ｑ１〜Ｑ５は、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）に沿って間隔を空けて並んでいる。撮像装置Ｑ１〜Ｑ５は、例えばＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラである。

撮像装置Ｑ１によって撮像される領域である撮像対象領域ＩＱ１は、第１距離センサＰ１の測定対象領域ＬＰ１を含む。撮像装置Ｑ２によって撮像される領域である撮像対象領域ＩＱ２は、第１距離センサＰ２，Ｐ３の測定対象領域ＬＰ２，ＬＰ３を含む。撮像装置Ｑ３によって撮像される領域である撮像対象領域ＩＱ３は、第１距離センサＰ４の測定対象領域ＬＰ４を含む。撮像装置Ｑ４によって撮像される領域である撮像対象領域ＩＱ４は、第１距離センサＰ５，Ｐ６の測定対象領域ＬＰ５，ＬＰ６を含む。撮像装置Ｑ５によって撮像される領域である撮像対象領域ＩＱ５は、第１距離センサＰ７の測定対象領域ＬＰ７を含む。

撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５は、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部（内面の周縁部）とに跨り得るように設定されている。ゆえに、撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５は、セグメントＳＰＥの縁部と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部とを含む。本実施形態では、例えば、前述の組立工程の第１段階の終盤から第２段階にかけて、撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５が、セグメントＳＰＥの縁部（内面の周縁部）と、このセグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰの縁部（内面の周縁部）とに跨り得るように、撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５の範囲が予め設定されている。

本実施形態では、撮像対象領域ＩＱ１は、セグメントＳＰＥのトンネル周方向一側の縁部α１と、セグメントＳＰＥのトンネル軸方向前側（切羽側）の縁部α４とにオーバーラップしている。撮像対象領域ＩＱ２は、セグメントＳＰＥのトンネル周方向一側の縁部α１と、セグメントＳＰＥのトンネル軸方向後側（坑口側）の縁部α２とにオーバーラップしている。撮像対象領域ＩＱ３は、セグメントＳＰＥのトンネル軸方向後側（坑口側）の縁部α２にオーバーラップしている。撮像対象領域ＩＱ４は、セグメントＳＰＥのトンネル周方向他側の縁部α３と、セグメントＳＰＥのトンネル軸方向後側（坑口側）の縁部α２とにオーバーラップしている。撮像対象領域ＩＱ５は、セグメントＳＰＥのトンネル周方向他側の縁部α３と、セグメントＳＰＥのトンネル軸方向前側（切羽側）の縁部α４とにオーバーラップしている。

図１及び図２に示すように、シールド掘進機１は、その中央部にフレーム部１０を有する。フレーム部１０はシールド掘進機１のシールド隔壁（図示せず）から機軸ＭＣに沿って後方に延在している。フレーム部１０は、エレクター装置３の旋回動作等に干渉しない位置に設けられている。フレーム部１０は、平面視で略矩形状を有する上フレーム１１及び下フレーム１２と、下フレーム１２の左右両側より立ち上がって各々の上端が上フレーム１１に固定された複数の柱部材１３と、両端が上フレーム１１の左右両側に連結された複数のビーム部材１４と、両端が下フレーム１２の左右両側に連結された複数のビーム部材１５とにより構成されている。

フレーム部１０の上面中央部（例えばビーム部材１４の左右方向中央部）には、第２距離センサ１６ａが配置されている。フレーム部１０の下面中央部（例えばビーム部材１５の左右方向中央部）には、第２距離センサ１６ｂが配置されている。

図５は、第２距離センサ１６ａの概略構成を示す。第２距離センサ１６ａは、その本体部１７と、反射器１８と、回転機構１９とを備える。第２距離センサ１６ａの本体部１７は、機軸方向に沿うようにレーザー光を照射する。反射器１８は、本体部１７からのレーザー光を９０°反射させて、その反射光を、スキンプレート２の後部２ａ内にて径方向外側に向かわせる。第２距離センサ１６ａの本体部１７は、反射器１８からの反射光が測定対象との間を往復する時間と光速度とに基づいて、第２距離センサ１６ａから測定対象までの距離を算出することができる。

ここで、反射器１８を回転機構１９によりレーザー反射点１８ａを中心に回転させると、反射光が照射される対象（測定対象）の位置が、スキンプレート２の周方向に沿って移動する。すなわち、第２距離センサ１６ａは、レーザー光の照射方向を変更可能に構成されている。尚、第２距離センサ１６ｂは、第２距離センサ１６ａと同様の構成であるので、その説明を省略する。

図２には、第２距離センサ１６ａの距離測定可能範囲Ｍ１と、第２距離センサ１６ｂの距離測定可能範囲Ｍ２とが示されている。ゆえに、２個の第２距離センサ１６ａ，１６ｂの距離測定可能範囲Ｍ１，Ｍ２を組み合わせることにより、スキンプレート２の後部２ａの全周のうちの大部分を距離測定可能範囲としてカバーすることができる。

第２距離センサ１６ａ，１６ｂの各々の反射器１８からのレーザー光をエレクター装置３の把持部８が遮る場合には、把持部８をスキンプレート２の周方向に沿って移動させることで、レーザー光を測定対象に照射することができる。

図６は、セグメント組立支援装置２０の概略構成を示す図であり、第１距離センサＰ１〜Ｐ７、撮像装置Ｑ１〜Ｑ５、第２距離センサ１６ａ，１６ｂ、制御装置２２、及び出力装置２３の関係を示すブロック図である。

セグメント組立支援装置２０は、シールドトンネルの施工に用いられるものである。セグメント組立支援装置２０は、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態（例えば、既設のセグメントＳＰに対するセグメントＳＰＥの状態）を測定する装置としての機能を備える。

セグメント組立支援装置２０は、第１距離センサＰ１〜Ｐ７と、撮像装置Ｑ１〜Ｑ５と、第２距離センサ１６ａ，１６ｂと、制御装置２２と、出力装置２３とを備える。ここで、第１距離センサＰ１〜Ｐ７により、本発明の「セグメント状態測定装置」の機能が実現され得る。このセグメント状態測定装置は、セグメントＳＰＥの状態を測定する装置である。本実施形態では、例えば、前述の組立工程の第１段階から第２段階にかけて、このセグメント状態測定装置による測定を実施することが可能である。ここにおいて、前述の組立工程の第１段階では、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥが既設のセグメントＳＰに近づけられる。また本実施形態では、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥが既設のセグメントＳＰに近づけられている最中に（つまり移動中に）、このセグメント状態測定装置による測定を実施することができる。

第１距離センサＰ１〜Ｐ７は信号線２４を介して制御装置２２に接続されている。撮像装置Ｑ１〜Ｑ５は信号線２５を介して制御装置２２に接続されている。尚、本実施形態では、信号線２４，２５が別体であるが、この他、信号線２４，２５は一体化されたものであってもよい。第２距離センサ１６ａ，１６ｂは信号線２６を介して制御装置２２に接続されている。

制御装置２２と出力装置２３とは、相互に無線通信ができるように構成されている。出力装置２３は、例えば、タブレット型端末などのモバイル端末である。出力装置２３については、作業者によって持ち運びしやすいものが好ましい。出力装置２３は、制御装置２２にて処理された各種情報を表示する表示部（表示画面）２３ａを備える。

第１距離センサＰ１〜Ｐ７の各々にて測定された、前述の目開き量及び目違い量に対応する信号と、測定対象までの距離に対応する信号とは、信号線２４を介して制御装置２２に伝達される。撮像装置Ｑ１〜Ｑ５の各々によって撮られた画像に対応する信号は、信号線２５を介して制御装置２２に伝達される。第２距離センサ１６ａ，１６ｂの各々にて測定された、測定対象までの距離に対応する信号は、その測定時の第２距離センサ１６ａ，１６ｂの各々の回転機構１９の回転角に対応する信号と共に、信号線２６を介して制御装置２２に伝達される。

制御装置２２は、記憶部２２ａと、目開き量及び目違い量測定部２２ｂと、画像処理部２２ｃと、既設リング形状測定部２２ｄと、第１新設リング形状予測部２２ｅと、第２新設リング形状予測部２２ｆとを備える。記憶部２２ａは、制御装置２２に伝達される各種情報と、制御装置２２での処理結果を含む各種情報とを格納することができる。

第１距離センサＰ１〜Ｐ７及び撮像装置Ｑ１〜Ｑ５から制御装置２２に伝達された前述の目開き量、目違い量、及び画像に対応する信号については、目開き量及び目違い量測定部２２ｂと画像処理部２２ｃとで適宜処理が行われて、その処理結果が制御装置２２から出力装置２３に無線通信で伝達される。

作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などを確認することで、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態を把握することができる。つまり、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などを確認することで、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７における、セグメントＳＰＥと、セグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰとの間の目開き量及び目違い量の具体的な数値を把握することができる。これに加えて、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などを確認することで、撮像対象領域ＩＱ１〜ＩＱ５における、セグメントＳＰＥと、セグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰとの間の目開き状況及び目違い状況を画像で把握することができる。

従って、セグメント組立施工時に、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などに基づいて、セグメントＳＰＥと、セグメントＳＰＥに隣接する既設のセグメントＳＰとの間の目開き及び目違いを最小化するようにエレクター装置３の作動を修正することができる。

図７は、出力装置２３に画面表示され得る、前述の目開き量及び目違い量の測定結果の一例を示す図である。この例では、図４に示すセグメントＳＰＥの縁部α１，α２の隣に既設のセグメントＳＰが位置している一方、セグメントＳＰＥの縁部α３，α４の隣には既設のセグメントＳＰが存在しない状況を示している。

図６に戻り、第１距離センサＰ１〜Ｐ７と第２距離センサ１６ａ，１６ｂとのそれぞれから制御装置２２に伝達された前述の測定対象までの距離に対応する信号については、既設リング形状測定部２２ｄ、第１新設リング形状予測部２２ｅ、及び第２新設リング形状予測部２２ｆで適宜処理が行われて、その処理結果が制御装置２２から出力装置２３に無線通信で伝達される。

作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などを確認することで、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの組立精度を把握することができる。この組立精度の把握には、例えば、後述する既設セグメントリング３０の形状３１、及び、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１及び第２予測形状４２の画面表示が用いられ得る。この点の詳細については、図８〜図１７を用いて後述する。

従って、セグメント組立施工時に、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などに基づいて、セグメントＳＰＥの組立精度を向上するようにエレクター装置３の作動を修正することができる。

次に、セグメント組立支援装置２０を用いる、新設セグメントリング４０の構築方法（セグメント組立方法）について、図８〜図１５を用いて説明する。図８は、既設セグメントリング３０を示す図である。図９は、図８に対応する、表示部２３ａにて画面表示される既設セグメントリング３０の形状３１を示す図である。図１０は、新設セグメントリング４０における３番目のセグメントＳＰ３の組立が完了した後を示す図である。図１１は、図１０に対応する、表示部２３ａにて画面表示される既設セグメントリング３０の形状３１及び新設セグメントリング４０の第１予測形状４１を示す図である。図１２は、新設セグメントリング４０における４番目のセグメントＳＰ４の組立途中を示す図である。図１３は、図１２に対応する、表示部２３ａにて画面表示される既設セグメントリング３０の形状３１、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１、及び、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を示す図である。図１４は、新設セグメントリング４０における４番目のセグメントＳＰ４の組立が完了した後を示す図である。図１５は、図１４に対応する、表示部２３ａにて画面表示される既設セグメントリング３０の形状３１、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１、及び、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を示す図である。

本実施形態では、既設セグメントリング３０の切羽側に隣接して新設セグメントリング４０が構築される。ここにおいて、既設セグメントリング３０は、Ｎ−１番目に構築されるセグメントリングＳＲであり、新設セグメントリング４０は、Ｎ番目に構築されるセグメントリングＳＲである（Ｎは２以上の整数）。

新設セグメントリング４０の構築方法では、まず、図８に示すように、既設セグメントリング３０の形状（内空形状）３１を、第２距離センサ１６ａ，１６ｂを用いて測定する。この工程では、第２距離センサ１６ａ，１６ｂの測定結果に基づいて、制御装置２２の既設リング形状測定部２２ｄにて適宜処理を行い、その結果が出力装置２３に送られて、出力装置２３の表示部２３ａにて既設セグメントリング３０の形状３１が表示される（図９参照）。

本実施形態において、既設リング形状測定部２２ｄが、本発明の「リング形状測定部」に対応し得る。また、既設セグメントリング３０の形状３１は、本発明の「基準セグメントリングの形状」となり得る。

次に、シールド掘進機１の推進ジャッキを伸長する。これにより、既設セグメントリング３０がスキンプレート２の後部２ａの後方に押し出される。その反力により、シールド掘進機１は前方に推進される。

次に、エレクター装置３を用いて、新設セグメントリング４０を構成する所定の個数のセグメントＳＰを組み立てる。ここで、前述の所定の個数とは、後述する新設セグメントリング４０の第１予測形状４１を作成するために必要な個数であり、予め設定されている。本実施形態では、前述の所定の個数を３個とし、３個のセグメントＳＰ（１番目のセグメントＳＰ１から３番目のセグメントＳＰ３まで）を組み立てる（図１０参照）。しかしながら、前述の所定の個数は３個に限定されるものではないことは言うまでもない。また、セグメント組立施工時には、それに邪魔にならないように推進ジャッキが適宜短縮され得る。

セグメントＳＰ１〜ＳＰ３の組立施工において、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などに基づいて、前述のセグメント間の目開き及び目違いを最小化するようにエレクター装置３の作動を修正することができる。

セグメントＳＰ３までの組立が完了すると、既設セグメントリング３０に連結されたセグメントＳＰ１〜ＳＰ３の形状（内空形状）を、第２距離センサ１６ｂ（必要であれば、これに加えて第２距離センサ１６ａ）を用いて測定する。そして、この測定結果に基づいて、制御装置２２の第１新設リング形状予測部２２ｅにて適宜処理を行って、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１を作成する。この結果が出力装置２３に送られて、出力装置２３の表示部２３ａにて、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１が、既設セグメントリング３０の形状３１と共に表示される（図１１参照）。ここにおいて、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１とは、既設セグメントリング３０に連結されたセグメントＳＰ１〜ＳＰ３から予測される新設セグメントリング４０の形状（内空形状）である。新設セグメントリング４０の第１予測形状４１は、本発明の「基準セグメントリングの形状」となり得る。

ここで、第１新設リング形状予測部２２ｅにて実施される新設セグメントリング４０の第１予測形状４１の作成処理の一例について図１６を用いて説明する。
図１６は、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１の作成処理の一例を説明するための図である。図１６は、新設セグメントリング４０を構成する複数のセグメントＳＰのうち、セグメントＳＰ１〜ＳＰ３の組立が完了し、残りのセグメントＳＰが未組立の場合を示している。

この場合において、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１のうち、組立完了部分（セグメントＳＰ１〜ＳＰ３が相当する部分）４１ａについては、第２距離センサ１６ｂ（必要であれば、これに加えて第２距離センサ１６ａ）による測定結果により定まる。一方、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１のうち、未組立部分４１ｂについては、残りのセグメントＳＰが相当するので、周長（延長）（換言すれば弧長）Ｌ１が一定であることが本処理の前提となる。未組立部分４１ｂの周長（延長）Ｌ１に対して、その周の曲率（径）Ｒ１を変化（変動）させることで、未組立部分４１ｂの端部４１ｂｔ１，４１ｂｔ２に、組立完了部分４１ａの端部４１ａｔ１，４１ａｔ２を合致させる。このようにして、未組立部分４１ｂについての形状予測を行うことで、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１が作成され得る。

次に、エレクター装置３を用いて、新設セグメントリング４０を構成する４番目のセグメントＳＰ４を組み立てる（図１２及び図１４参照）。セグメントＳＰ４の組立施工において、作業者は、出力装置２３の表示部２３ａの画面表示などに基づいて、前述のセグメント間の目開き及び目違いを最小化するようにエレクター装置３の作動を修正することができる。

図１２に示すように、セグメントＳＰ４の組立途中において（つまり、エレクター装置３の把持部８でセグメントＳＰ４が把持されている状態において）、制御装置２２の第２新設リング形状予測部２２ｆは、前述の第２距離センサ１６ａ，１６ｂによるセグメントＳＰ１〜ＳＰ３の形状（内空形状）の測定結果と、第１距離センサＰ１〜Ｐ７による該センサからセグメントＳＰ４の内面までの距離の測定結果とに基づいて、適宜処理を行って、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を作成する。この結果が出力装置２３に送られて、出力装置２３の表示部２３ａにて、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２が、既設セグメントリング３０の形状３１及び新設セグメントリング４０の第１予測形状４１と共に表示される（図１３参照）。本実施形態において、第２新設リング形状予測部２２ｆが、本発明の「リング形状予測部」に対応し得る。

ここで、第２新設リング形状予測部２２ｆにて実施される新設セグメントリング４０の第２予測形状４２の作成処理の一例について図１７を用いて説明する。
図１７は、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２の作成処理の一例を説明するための図である。図１７は、新設セグメントリング４０を構成する複数のセグメントＳＰのうち、セグメントＳＰ１〜ＳＰ３の組立が完了し、セグメントＳＰ４が組立途中（エレクター装置３の把持部８でセグメントＳＰ４が把持されている状態）であり、残りのセグメントＳＰが未組立の場合を示している。

この場合において、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２のうち、組立完了部分（セグメントＳＰ１〜ＳＰ３が相当する部分）４２ａについては、第２距離センサ１６ｂ（必要であれば、これに加えて第２距離センサ１６ａ）による測定結果により定まる。一方、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２のうち、組立途中及び未組立部分４２ｂについては、セグメントＳＰ４及び残りのセグメントＳＰが相当するので、周長（延長）（換言すれば弧長）Ｌ２が一定であることが本処理の前提となる。組立途中及び未組立部分４２ｂの周長（延長）Ｌ２に対して、第１距離センサＰ１〜Ｐ７による測定結果を加味しつつ、その周の曲率（径）Ｒ２を変化（変動）させることで、組立途中及び未組立部分４２ｂの端部４２ｂｔ１，４２ｂｔ２に、組立完了部分４２ａの端部４２ａｔ１，４２ａｔ２を合致させる。このようにして、組立途中及び未組立部分４２ｂについての形状予測を行うことで、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２が作成され得る。

尚、第２新設リング形状予測部２２ｆにおける新設セグメントリング４０の第２予測形状４２の作成では、更に、第１距離センサＰ１〜Ｐ７による前述の目開き量及び目違い量の測定結果に基づいてもよい。また、この第２予測形状４２の作成では、前述の第２距離センサ１６ａ，１６ｂによるセグメントＳＰ１〜ＳＰ３の形状の測定結果に基づかなくてもよい。つまり、この第２予測形状４２の作成では、少なくとも、第１距離センサＰ１〜Ｐ７の測定結果が用いられる。ここにおいて、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２とは、少なくとも、第１距離センサＰ１〜Ｐ７の測定結果から予測される新設セグメントリング４０の形状（内空形状）である。

本実施形態では、第１距離センサＰ１〜Ｐ７による該センサからセグメントＳＰ４の内面までの距離の測定結果及び前述の目開き量及び目違い量の測定結果と、エレクター装置３の旋回リング４の旋回角、昇降ジャッキ５の伸縮量、及び軸方向ジャッキ７の伸縮量とに基づいて、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢を把握することができる。換言すれば、前述のセグメント状態測定装置は、組立途中のセグメントＳＰ４の状態として、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢を測定することができるように構成され得る。この測定された、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢に基づいて、第２新設リング形状予測部２２ｆにて、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を作成してもよい。また、この新設セグメントリング４０の第２予測形状４２の作成に際して、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢の測定のために、第１距離センサＰ１〜Ｐ７以外の測定手段を用いてもよい。

出力装置２３の表示部２３ａで画面表示される新設セグメントリング４０の第２予測形状４２は、組立途中のセグメントＳＰ４の状態の変化に応じて（例えば、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢の変化に応じて）変化する。つまり、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢などの変化に応じて、新設セグメントリング４０の第２予測形状４２の画面表示がリアルタイムで変化し得る。

作業者は、出力装置２３の表示部２３ａに画面表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を、既設セグメントリング３０の形状３１と新設セグメントリング４０の第１予測形状４１との少なくとも一方に近づけるように、組立途中のセグメントＳＰ４の位置及び姿勢などを変化させるべく、エレクター装置３の作動を修正する（図１２〜図１５参照）。このようにして、セグメント組立支援装置２０によって、セグメントＳＰ４の組立の支援が行われ得る。

セグメントＳＰ４までの組立が完了すると、既設セグメントリング３０に連結されたセグメントＳＰ１〜ＳＰ４の形状（内空形状）を、第２距離センサ１６ａ，１６ｂを用いて測定する。そして、この第２距離センサ１６ａ，１６ｂの測定結果に基づいて、制御装置２２の第１新設リング形状予測部２２ｅにて適宜処理を行って、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１を更新する。この結果が出力装置２３に送られて、出力装置２３の表示部２３ａにて、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１が、既設セグメントリング３０の形状３１及び新設セグメントリング４０の第２予測形状４２と共に表示される。

新設セグメントリング４０を構成する５番目以降のセグメントＳＰについても、前述の４番目のセグメントＳＰ４と同様に組み立てられる。この点、セグメント組立支援装置２０によって５番目以降のセグメントＳＰの組立の支援が行われ得ることは言うまでもない。このようにして、新設セグメントリング４０の構築が行われる。

図１８は、出力装置２３の表示部２３ａにおける画面表示の変形例を示す図である。図１８は、図１５に示した既設セグメントリング３０の形状３１と、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１及び第２予測形状４２とに加えて、セグメントリングＳＲの形状（内空形状）の設計値５０を示している。この設計値５０は、本発明の「基準セグメントリングの形状」となり得る。

作業者は、出力装置２３の表示部２３ａに画面表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を、既設セグメントリング３０の形状３１と新設セグメントリング４０の第１予測形状４１と設計値５０との少なくとも１つに近づけるように、セグメントＳＰＥ（図１８ではセグメントＳＰ４）の位置及び姿勢などを変化させるべく、エレクター装置３の作動を修正することができる。

尚、図１８では、図１５に示した画面表示に加えて、既設セグメントリング３０に連結されたセグメントＳＰ（図１８ではセグメントＳＰ１〜ＳＰ３）と、エレクター装置３の把持部８で把持されているセグメントＳＰＥ（図１８ではセグメントＳＰ４）との画面表示が追加されている。エレクター装置３の把持部８で把持されているセグメントＳＰＥの画面表示については、セグメントＳＰＥの位置及び姿勢の変化に応じてセグメントＳＰＥの画面表示が変化することが好ましい。

また、図１５及び図１８において、エレクター装置３の昇降ジャッキ５、アーム６、及び把持部８の少なくとも１つの画面表示が追加されてもよい。これらについても、位置及び姿勢の変化に応じて画面表示が変化することが好ましい。

本実施形態によれば、セグメント組立支援装置２０は、シールドトンネルの施工に用いられるものである。セグメント組立支援装置２０は、シールド掘進機１のエレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態に基づいて、セグメントＳＰＥを含む新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）を予測するリング形状予測部（第２新設リング形状予測部２２ｆ）を備える。ゆえに、新設セグメントリング４０の構築途中であっても、新設セグメントリング４０を構成するセグメントＳＰの組立精度を確認することができる。

また本実施形態によれば、セグメント組立支援装置２０は、前記予測された新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）を表示する表示部２３ａを更に備える。ゆえに、作業者は、表示部２３ａを確認することで、新設セグメントリング４０の構築途中であっても、新設セグメントリング４０を構成するセグメントＳＰの組立精度を容易に確認することができる。

また本実施形態によれば、表示部２３ａは基準セグメントリングの形状を更に表示する。この基準セグメントリングの形状は、例えば、既設セグメントリング３０の形状３１と新設セグメントリング４０の第１予測形状４１と設計値５０との少なくとも１つを含む。これにより、作業者は、表示部２３ａに表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を、前述の基準セグメントリングの形状に近づけるように、セグメントＳＰＥの位置及び姿勢などを変化させるべく、エレクター装置３の作動を修正することができる。尚、表示部２３ａは、表示部２３ａに表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２と、前述の基準セグメントリングの形状とを重ね合わせた状態で表示することが好ましい。

また本実施形態によれば、セグメント組立支援装置２０は、既設セグメントリング３０の形状を測定するリング形状測定部（既設リング形状測定部２２ｄ）を更に備える。前述の基準セグメントリングの形状は、リング形状測定部（既設リング形状測定部２２ｄ）にて測定された既設セグメントリング３０の形状３１を含む。これにより、作業者は、表示部２３ａに表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を、既設セグメントリング３０の形状３１に近づけるように、セグメントＳＰＥの位置及び姿勢などを変化させるべく、エレクター装置３の作動を修正することができる。

また本実施形態によれば、セグメント組立支援装置２０は、新設セグメントリング４０を構成するセグメントＳＰのうち既設セグメントリング３０に連結されているもの（例えば、図１０及び図１２におけるセグメントＳＰ１〜ＳＰ３）の形状を測定する形状測定部（第２距離センサ１６ａ，１６ｂ）と、この形状測定部の測定結果に基づいて新設セグメントリング４０の形状（第１予測形状４１）を予測する別のリング形状予測部（第１新設リング形状予測部２２ｅ）とを更に備える。前述の基準セグメントリングの形状は、前記別のリング形状予測部（第１新設リング形状予測部２２ｅ）で予測された新設セグメントリング４０の形状（第１予測形状４１）を含む。これにより、作業者は、表示部２３ａに表示されている新設セグメントリング４０の第２予測形状４２を、新設セグメントリング４０の第１予測形状４１に近づけるように、セグメントＳＰＥの位置及び姿勢などを変化させるべく、エレクター装置３の作動を修正することができる。

また本実施形態によれば、セグメント組立支援装置２０は、エレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態を測定するセグメント状態測定装置を更に備える。このセグメント状態測定装置は、エレクター装置３に設けられた距離センサ（第１距離センサＰ１〜Ｐ７）を含む。距離センサ（第１距離センサＰ１〜Ｐ７）は、測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７に向けてラインレーザを照射する照射部と、このラインレーザの反射光を受光する受光部とを備えることが好ましい。

また本実施形態によれば、セグメント組立支援方法は、シールドトンネルの施工時にセグメントＳＰの組立を支援する方法である。このセグメント組立支援方法は、シールド掘進機１のエレクター装置３の把持部８で把持されるセグメントＳＰＥの状態に基づいて、セグメントＳＰＥを含む新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）を予測することを含む。ゆえに、新設セグメントリング４０の構築途中であっても、新設セグメントリング４０を構成するセグメントＳＰの組立精度を確認することができる。

また本実施形態によれば、前述のセグメント組立支援方法は、前記予測された新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）を表示部２３ａなどで画面表示することを更に含む。ゆえに、作業者は、当該画面表示を確認することで、新設セグメントリング４０の構築途中であっても、新設セグメントリング４０を構成するセグメントＳＰの組立精度を容易に確認することができる。

また本実施形態によれば、セグメント組立方法は、前述のセグメント組立支援方法にて予測された新設セグメントリング４０の形状（第２予測形状４２）に基づいて、エレクター装置３の作動を修正することを含む。ゆえに、新設セグメントリング４０の構築途中にセグメントＳＰＥの位置や姿勢などを修正することができるので、新設セグメントリング４０を精度よく構築することができる。

また本実施形態によれば、セグメント組立方法は、セグメント組立支援装置２０の出力装置２３の表示部２３ａの表示に基づいて、エレクター装置３の作動を修正することを含む。ゆえに、作業者が、出力装置２３の表示部２３ａの表示を確認することで、セグメントＳＰＥの組立精度を把握することができ、それをエレクター装置３の操作に生かすことができる。

前述の第２距離センサ１６ａ，１６ｂは、特許文献１に記載のシールド掘進機におけるテールクリアランスの測定方法で用いられる距離センサとしての役割を有してもよい。つまり、第２距離センサ１６ａ，１６ｂは、セグメントＳＰの組立精度の確認やセグメントリングＳＲの形状把握（例えば真円度把握）に用いられるのみならず、シールド掘進機のテールクリアランスの測定に用いられてもよい。

本実施形態では、第１距離センサＰ１〜Ｐ７として、ラインレーザを用いるレーザ距離センサを挙げて説明したが、第１距離センサＰ１〜Ｐ７の構成はこれに限らない。例えば、第１距離センサＰ１〜Ｐ７として、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどからなる撮像装置を採用し、この撮像装置によって取得された画像データに基づいて測定対象領域ＬＰ１〜ＬＰ７における各種の距離測定（寸法測定）を行ってもよい。

本実施形態では、第２距離センサ１６ａ，１６ｂとしてレーザ距離センサを挙げて説明したが、第２距離センサ１６ａ，１６ｂの構成はこれに限らない。例えば、第２距離センサ１６ａ，１６ｂとして、所定の撮像対象領域を少なくともトンネル周方向に移動可能な撮像装置（例えばＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなど）を採用し、この撮像装置によって取得された画像データに基づいて距離測定を行うようにしてもよい。

本実施形態では、スキンプレート２及びセグメントリングＳＲの断面形状が円形である例を示したが、スキンプレート２及びセグメントリングＳＲの断面形状は円形に限らない。スキンプレート２及びセグメントリングＳＲの断面形状は例えば楕円形又は矩形であってもよい。

図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。

１…シールド掘進機、２…スキンプレート、２ａ…後部、３…エレクター装置、４…旋回リング、５…昇降ジャッキ、６…アーム、６ａ…中間部、７…軸方向ジャッキ、８…把持部、９…枠体、１０…フレーム部、１１…上フレーム、１２…下フレーム、１３…柱部材、１４，１５…ビーム部材、１６ａ，１６ｂ…第２距離センサ、１７…本体部、１８…反射器、１８ａ…レーザー反射点、１９…回転機構、２０…セグメント組立支援装置、２２…制御装置、２２ａ…記憶部、２２ｂ…目開き量及び目違い量測定部、２２ｃ…画像処理部、２２ｄ…既設リング形状測定部、２２ｅ…第１新設リング形状予測部、２２ｆ…第２新設リング形状予測部、２３…出力装置、２３ａ…表示部、３０…既設セグメントリング、３１…形状、４０…新設セグメントリング、４１…第１予測形状、４１ａ…組立完了部分、４１ａｔ１，４１ａｔ２…端部、４１ｂ…未組立部分、４１ｂｔ１，４１ｂｔ２…端部、４２…第２予測形状、４２ａ…組立完了部分、４２ａｔ１，４２ａｔ２…端部、４２ｂ…組立途中及び未組立部分、４２ｂｔ１，４２ｂｔ２…端部、５０…設計値、ＩＱ１〜ＩＱ５…撮像対象領域、Ｌ１，Ｌ２…周長（延長）、ＬＰ１〜ＬＰ７…測定対象領域、Ｍ１，Ｍ２…距離測定可能範囲、ＭＣ…機軸、Ｐ１〜Ｐ７…第１距離センサ、Ｑ１〜Ｑ５…撮像装置、Ｒ１，Ｒ２…曲率（径）、ＳＰ，ＳＰＥ，ＳＰ１〜ＳＰ４…セグメント、ＳＲ…セグメントリング、α１〜α４…縁部

Claims (6)

1. シールドトンネルの施工に用いられるセグメント組立支援装置であって、
   シールド掘進機のエレクター装置の把持部で把持されるセグメントの状態に基づいて、該セグメントを含む新設セグメントリングの形状を予測するリング形状予測部を備える、セグメント組立支援装置。
2. 前記予測された新設セグメントリングの形状を表示する表示部を更に備える、請求項１に記載のセグメント組立支援装置。
3. 前記表示部は基準セグメントリングの形状を更に表示する、請求項２に記載のセグメント組立支援装置。
4. 前記把持されるセグメントの状態を測定するセグメント状態測定装置を更に備え、
   前記セグメント状態測定装置は、前記エレクター装置に設けられた距離センサを含む、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のセグメント組立支援装置。
5. シールドトンネルの施工時にセグメントの組立を支援する方法であって、
   シールド掘進機のエレクター装置の把持部で把持されるセグメントの状態に基づいて、該セグメントを含む新設セグメントリングの形状を予測することを含む、セグメント組立支援方法。
6. 前記予測された新設セグメントリングの形状を画面表示することを更に含む、請求項５に記載のセグメント組立支援方法。

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