JP2620033B2 - Tail clearance measuring device and tail clearance measuring method - Google Patents
Tail clearance measuring device and tail clearance measuring methodInfo
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、テールクリアランス計
測装置およびテールクリアランス計測方法に係り、特に
シールドトンネル工事における掘進動作中のシールド機
のテールクリアランスを計測する計測装置および計測方
法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tail clearance measuring device and a tail clearance measuring method, and more particularly to a measuring device and a measuring method for measuring a tail clearance of a shield machine during a digging operation in shield tunnel construction.
【0002】[0002]
【従来の技術】シールド機によってトンネルを構築する
場合、地盤を一定距離だけ掘進するごとに、シールド機
の外周壁である円筒形のシールドスキンプレート(スキ
ンプレート)の後端部の内側に、掘削後のトンネル内壁
となるセグメントを組み立てる。2. Description of the Related Art When a tunnel is constructed by a shield machine, every time the ground is excavated by a predetermined distance, an excavation is made inside a rear end portion of a cylindrical shield skin plate (skin plate) which is an outer peripheral wall of the shield machine. Assemble the segment that will be the inner wall of the tunnel later.
【0003】この場合、スキンプレートの内側表面と組
み立てられるセグメントの外面との間のテールクリアラ
ンスと呼ばれる微小間隙を正確に調整する必要がある。
このテールクリアランスを精密調整せずにスキンプレー
トの中心とセグメントの中心とに偏心を残したままセグ
メントを固定すると、シールド機が一定距離だけ掘進し
た後に行う次のセグメントの組み立ての際に、一定距離
だけ進んだスキンプレートの内面と次のセグメントの外
面との間に前述した偏心に起因する干渉が生じ、セグメ
ントの組み立てが困難になるという問題があった。In this case, it is necessary to precisely adjust a minute gap called a tail clearance between the inner surface of the skin plate and the outer surface of the segment to be assembled.
If the segment is fixed without eccentricity between the center of the skin plate and the center of the segment without fine adjustment of this tail clearance, a certain distance will be The interference caused by the eccentricity occurs between the inner surface of the advanced skin plate and the outer surface of the next segment, which makes it difficult to assemble the segment.
【0004】従来、テールクリアランスを正確に測定す
る方法として次のようなものがある。(1)スキンプレ
ートと最前部のセグメントとの間に定規をあててテール
クリアランスを直接読み取る方法。(2)超音波距離計
等によりセグメントの内径を実測し、シールド機の内径
およびセグメントの厚みからテールクリアランスを算出
する方法。(3)スキンプレートの内側表面に設けたレ
ーザ距離計により対向するテールクリアランスを測定す
る方法。Conventionally, there are the following methods for accurately measuring tail clearance. (1) A method of directly reading the tail clearance by applying a ruler between the skin plate and the foremost segment. (2) A method in which the inner diameter of a segment is actually measured by an ultrasonic distance meter or the like, and the tail clearance is calculated from the inner diameter of the shield machine and the thickness of the segment. (3) A method of measuring the opposing tail clearance with a laser distance meter provided on the inner surface of the skin plate.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら(1)の
方法では読み取りに労力が必要であるうえ、測定者によ
る測定値の読取誤差が生じる恐れがあり、(2)の方法
ではセグメント表面の凹凸、シールド機の変形およびセ
グメントの真円度による計算誤差が大きく、(3)の方
法ではセグメント組み立て時の衝撃や泥水等の汚れによ
り距離計が破損することがあるといった種々の問題があ
った。However, the method (1) requires labor for reading and may cause a reading error of a measured value by a measurer. In the method (2), unevenness on the segment surface, The calculation error due to the deformation of the shield machine and the roundness of the segment is large, and the method (3) has various problems such that the rangefinder may be damaged due to impact during assembly of the segment or dirt such as muddy water.
【0006】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、テールクリアラン
スを簡易にかつ直接計測できる計測装置および計測方法
を提供することにある。The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a measuring apparatus and a measuring method capable of easily and directly measuring a tail clearance.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために第1の発明は、支持部と、前記支持部に伸縮自在
に設けられ、それぞれ異なる所定の長さまで伸長する2
本の脚と、を具備するテールクリアランス計測装置であ
る。また第2の発明は、(a)請求項1記載のテールク
リアランス計測装置の前記支持部をシールド機の中心軸
に設置し、前記2本の脚の先端がシールド機のスキンプ
レートに接触するまで前記2本の脚を広げて、前記2本
の脚と前記中心軸とのなす角度を測定する工程と、
(b)前記テールクリアランス計測装置の前記2本の脚
の先端がセグメントに接触するまで前記2本の脚を広げ
て、前記2本の脚と前記中心軸とのなす角度を測定する
工程と、(c)工程(a)と工程(c)で算出された角
度を用いてテールクリアランスを算出する工程と、を具
備するテールクリアランス計測方法である。In order to achieve the above-mentioned object, a first aspect of the present invention is to provide a support portion and a support portion which is provided on the support portion so as to be extendable and contractible and extend to different predetermined lengths.
And a tail clearance measuring device. According to a second aspect of the present invention, (a) the support portion of the tail clearance measuring device according to claim 1 is installed on a center axis of the shield machine, and until the tips of the two legs contact the skin plate of the shield machine. Expanding the two legs and measuring the angle between the two legs and the central axis;
(B) measuring the angle between the two legs and the central axis by expanding the two legs until the tips of the two legs of the tail clearance measuring device come into contact with a segment; (C) a step of calculating a tail clearance using the angle calculated in the step (a) and the step (c).
【0008】[0008]
【作用】テールクリアランス計測装置は、支持部と、こ
の支持部に伸縮自在に設けられ、それぞれ異なる所定の
長さまで伸長する2本の脚とを具備しており、このテー
ルクリアランス計測装置の支持部をシールド機の中心軸
に設置し、2本の脚の先端がシールド機のスキンプレー
トに接触するまで2本の脚を広げて、2本の脚とシール
ド機の中心軸とのなす角度を測定し、またテールクリア
ランス計測装置の2本の脚の先端がセグメントに接触す
るまで2本の脚を広げて、2本の脚とシールド機の中心
軸とのなす角度を測定し、測定された角度を用いてテー
ルクリアランスを算出する。The tail clearance measuring device includes a support portion and two legs which are provided on the support portion so as to be extendable and contractible and extend to different predetermined lengths, respectively. Is placed on the center axis of the shield machine, and the two legs are spread out until the tips of the two legs touch the skin plate of the shield machine, and the angle between the two legs and the center axis of the shield machine is measured. Spread the two legs until the tips of the two legs of the tail clearance measuring device touch the segment, measure the angle between the two legs and the central axis of the shield machine, and measure the measured angle. Is used to calculate the tail clearance.
【0009】[0009]
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の1実施例に係るテールク
リアランス計測装置11が搭載されたシールド機1の要
部の構成を示す模式図である。図1において1はシール
ド機、3はスキンプレート、5はカッタ、7はジャッ
キ、9はセグメント、Aはシールド機1の中心軸を示
す。シールド機1の図示しない架台にテールクリアラン
ス計測装置11が取り付けられる。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of a shield machine 1 on which a tail clearance measuring device 11 according to one embodiment of the present invention is mounted. 1, reference numeral 1 denotes a shield machine, 3 denotes a skin plate, 5 denotes a cutter, 7 denotes a jack, 9 denotes a segment, and A denotes a central axis of the shield machine 1. The tail clearance measuring device 11 is attached to a stand (not shown) of the shield machine 1.
【0010】図2はテールクリアランス計測装置11の
構成を示す図であり、図2(a)に示すように支持部1
3に脚15a、17a、15b、17b、15c、17
cが取り付けられている。シールド機の掘進時およびセ
グメント組み立て時においては図2(a)に示すように
縮められた脚15a、17a、15b、17b、15
c、17cが支持部13から外側に向けられる。各脚1
5a、17a……は支持部13に対して、図11(b)
に示す位置まで回動可能であり、また脚15a、17a
……は伸縮可能である。FIG. 2 is a view showing the configuration of the tail clearance measuring device 11, and as shown in FIG.
3, legs 15a, 17a, 15b, 17b, 15c, 17
c is attached. At the time of excavating the shield machine and assembling the segments, the legs 15a, 17a, 15b, 17b, 15 contracted as shown in FIG.
c, 17c are directed outward from the support portion 13. Each leg 1
.. Correspond to the supporting portion 13 in FIG.
And the legs 15a, 17a
...... is extendable.
【0011】図2(b)はこのテールクリアランス計測
装置11の各脚15a、17a……が水平軸方向に折り
たたまれた状態を示す。FIG. 2B shows a state in which the legs 15a, 17a... Of the tail clearance measuring device 11 are folded in the horizontal axis direction.
【0012】図2(c)は実際にテールクリアランスを
計測する場合のテールクリアランス計測装置を示す。各
脚15a、17a……は図2(b)の状態から伸長され
つつ、外側に開かれる。FIG. 2C shows a tail clearance measuring device for actually measuring the tail clearance. Each leg 15a, 17a,... Is opened outward while being extended from the state of FIG.
【0013】次に、このテールクリアランス計測装置1
1を用いてテールクリアランスを計測する手順について
説明する。Next, the tail clearance measuring device 1
The procedure for measuring the tail clearance using No. 1 will be described.
【0014】図3はこのテールクリアランス計測装置1
1を用いてテールクリアランスを計測する場合の説明図
である。図4は図3(b)のB方向矢視図である。FIG. 3 shows this tail clearance measuring device 1.
FIG. 4 is an explanatory diagram in a case where tail clearance is measured using No. 1. FIG. 4 is a view in the direction of arrow B in FIG.
【0015】図3(a)において9はセグメント、Aは
シールド機の中心軸を示す。図3(a)においてテール
クリアランス計測装置11は図2(a)の状態にある。
この状態から図2(b)に示すように各脚15a、17
a……をシールド機1の中心軸A方向に一旦揃え、その
後図3(b)および図2(c)に示すように各脚15
a、17a……を最も伸長させ、各脚15a、17a…
…の先端がスキンプレート3に接触するまで各脚15
a、17a……を外側に開いていく。In FIG. 3A, reference numeral 9 denotes a segment, and A denotes a central axis of the shield machine. 3A, the tail clearance measuring device 11 is in the state of FIG. 2A.
From this state, as shown in FIG.
a are once aligned in the direction of the center axis A of the shield machine 1, and then each leg 15 is moved as shown in FIG. 3 (b) and FIG. 2 (c).
a, 17a... are extended most, and each leg 15a, 17a.
Each leg 15 until the tip of...
a, 17a are opened outward.
【0016】図5はシールド機1の中心軸Aからスキン
プレート3までの距離Yplate を算出する場合の説明図
である。図3(b)に示すように各脚15a、17a…
…の先端がスキンプレート3に達すると、この脚15
a、17a……と中心軸Aのなす角度θ、角度φを測定
する。この角度の測定には角度検出センサあるいはエン
コーダ等を用いる。FIG. 5 is an explanatory diagram for calculating a distance Y plate from the center axis A of the shield machine 1 to the skin plate 3. As shown in FIG. 3B, each leg 15a, 17a.
When the tip of ... reaches the skin plate 3, the legs 15
a, 17a... and the central axis A are measured. An angle detection sensor or an encoder is used for measuring the angle.
【0017】このように角度θ、角度φが測定されると
中心軸Aの点Oから距離Lにある点Cからスキンプレー
ト3までの距離Yplate は Y=(bsin φ−asin θ)/(bcos φ−acos θ)・(L−acos θ) +asin θ……(1) に測定された角度θ、角度φを代入して算出される。た
だしaは脚15aの長さ、bは脚17aの長さであり、
a、b、Lは既知である。When the angles θ and φ are measured in this way, the distance Y plate from the point C at a distance L from the point O of the central axis A to the skin plate 3 is Y = (b sin φ−asin θ) / ( bcos φ−acos θ) · (L−acos θ) + asin θ (1) It is calculated by substituting the measured angle θ and angle φ into (1). Where a is the length of the leg 15a, b is the length of the leg 17a,
a, b, and L are known.
【0018】次に図3(c)に示すようにテールクリア
ランス計測装置11の各脚15a、17a……の先端が
セグメント9の表面に接するようにする。Next, as shown in FIG. 3C, the tips of the legs 15a, 17a... Of the tail clearance measuring device 11 are brought into contact with the surface of the segment 9.
【0019】図6はこの状態において中心軸Aからセグ
メント9の表面までの距離Yseg を算出する場合の説明
図である。図6に示すように脚15a、17a……と中
心軸Aのなす角度θ、角度φを測定し、式(1)を用い
て距離Yseg を算出する。FIG. 6 is an explanatory diagram for calculating the distance Y seg from the central axis A to the surface of the segment 9 in this state. As shown in FIG. 6, an angle θ and an angle φ between the legs 15a, 17a ,.
【0020】このように距離Yplate 、距離Yseg が算
出されるとセグメント厚さsは既知であるので、テール
クリアランスtは t=Yplate −Yseg −s により求めることができる。When the distance Y plate and the distance Y seg are calculated as described above, the segment thickness s is known, so that the tail clearance t can be obtained by t = Y plate −Y seg −s.
【0021】なお、脚15b、17bおよび脚15c、
17cについても同様にして角度θ、角度φを測定して
テールクリアランスtを求め、算出されたテールクリア
ランスtの平均を求める。The legs 15b, 17b and 15c,
Similarly for 17c, the angle θ and the angle φ are measured to determine the tail clearance t, and the average of the calculated tail clearance t is determined.
【0022】このように本実施例ではテールクリアラン
スを簡易にかつ直接計測できる。As described above, in this embodiment, the tail clearance can be easily and directly measured.
【0023】なお、本実施例に係るテールクリアランス
計測装置11の形状等は実施例で説明されたものに限定
されることはなく、例えば実施例では長さの異なる脚を
3対支持部13に設けるようにしたが、脚の数等はこれ
に限定されることはない。The shape and the like of the tail clearance measuring device 11 according to the present embodiment are not limited to those described in the embodiment. For example, in the embodiment, three pairs of legs having different lengths are attached to the support 13. Although provided, the number of legs is not limited to this.
【0024】[0024]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、テールクリアランスを簡易にかつ直接計測でき
る。As described above, according to the present invention, the tail clearance can be easily and directly measured.
【図1】 シールド機1の要部の構成を示す模式図FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of a shield machine 1.
【図2】 テールクリアランス計測装置11を示す図FIG. 2 is a diagram showing a tail clearance measuring device 11;
【図3】 テールクリアランス計測装置11によってテ
ールクリアランスを計測する場合の説明図FIG. 3 is an explanatory diagram of a case where a tail clearance is measured by a tail clearance measuring device 11;
【図4】 図3(b)のB方向矢視図FIG. 4 is a view in the direction of arrow B in FIG. 3 (b).
【図5】 中心軸Aとスキンプレート3との距離Y
plate を算出する場合の説明図FIG. 5 shows the distance Y between the center axis A and the skin plate 3.
Illustration when calculating plate
【図6】 中心軸Aとスキンプレート3との距離Yseg
を算出する場合の説明図FIG. 6 shows the distance Y seg between the center axis A and the skin plate 3
Explanatory diagram when calculating
1………シールド機 3………スキンプレート 9………セグメント 11………テールクリアランス計測装置 15、17………脚 1 Shielding machine 3 Skin plate 9 Segment 11 Tail clearance measuring device 15, 17 Leg
Claims (4)
の長さまで伸長する2本の脚と、 を具備するテールクリアランス計測装置。1. A tail clearance measuring device, comprising: a support portion; and two legs provided on the support portion so as to be extendable and contractible and extend to different predetermined lengths.
られることを特徴とする請求項1記載のテールクリアラ
ンス計測装置。2. The tail clearance measuring device according to claim 1, wherein a plurality of sets of the two legs are provided on the support portion.
ス計測装置の前記支持部をシールド機の中心軸に設置
し、前記2本の脚の先端がシールド機のスキンプレート
に接触するまで前記2本の脚を広げて、前記2本の脚と
前記中心軸とのなす角度を測定する工程と、 (b)前記テールクリアランス計測装置の前記2本の脚
の先端がセグメントに接触するまで前記2本の脚を広げ
て、前記2本の脚と前記中心軸とのなす角度を測定する
工程と、 (c)工程(a)と工程(c)で算出された角度を用い
てテールクリアランスを算出する工程と、 を具備するテールクリアランス計測方法。(A) installing the supporting portion of the tail clearance measuring device according to claim 1 on a central axis of the shield machine, and keeping the two legs until the tips of the two legs contact the skin plate of the shield machine; Measuring the angle between the two legs and the central axis by spreading the two legs; and (b) measuring the angle until the tips of the two legs of the tail clearance measuring device contact the segment. Measuring the angle between the two legs and the central axis by spreading the two legs; and (c) calculating the tail clearance using the angles calculated in the steps (a) and (c). Performing a tail clearance measurement method.
記シールド機のスキンプレートまでの距離Yplate を算
出する工程と、 工程(b)で測定された角度を用いて前記中心軸から前
記セグメントまでの距離Yseg を算出する工程と、 テールクリアランスtを t=Yplate −Yseg −s (s:セグメント厚さ) により算出する工程と、 を具備する請求項3記載のテールクリアランス計測方
法。4. The step (c) includes: calculating a distance Y plate from the central axis to the skin plate of the shield machine using the angle measured in the step (a); Calculating a distance Y seg from the central axis to the segment using the measured angle; and calculating a tail clearance t by t = Y plate −Y seg −s (s: segment thickness). The tail clearance measuring method according to claim 3, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19898193A JP2620033B2 (en) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | Tail clearance measuring device and tail clearance measuring method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19898193A JP2620033B2 (en) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | Tail clearance measuring device and tail clearance measuring method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0734776A JPH0734776A (en) | 1995-02-03 |
JP2620033B2 true JP2620033B2 (en) | 1997-06-11 |
Family
ID=16400137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP19898193A Expired - Lifetime JP2620033B2 (en) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | Tail clearance measuring device and tail clearance measuring method |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2620033B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106767318B (en) * | 2017-04-07 | 2022-12-16 | 中交一公局厦门工程有限公司 | Device for measuring position relation between shield tail shell and duct piece and adjusting method |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP19898193A patent/JP2620033B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0734776A (en) | 1995-02-03 |
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