JP2756716B2 - 立坑または斜坑及び本線シールドトンネルの築造方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は立坑または斜坑及び本線シールドトンネルの
築造方法及び装置に係るものである。

（従来の技術） 従来のシールドトンネルの築造には、シールド掘削機
の発進に際して同掘削機を収容する可なり大きな立坑ま
たは斜坑を必要としていた。

更に立坑からのシールド掘削機の発進に際しては、立
坑または斜坑の一部を切断して、この部分から前記掘削
機を発進している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、立坑または斜坑の築造には可なりの工
期を必要とし、しかも立坑または斜坑の築造費用がトン
ネル築造において可なりの割合を占めており、トンネル
築造上の経済性の向上を妨げている要因となっていた。

また前記したように、立坑または斜坑からのシールド
掘削機の発進に際して、同立坑または斜坑の一部を切断
して地山の露出部分から前記掘削機を発進させている
が、地山を露出させることは施工上の安全性に問題があ
り、このため通常、露出地山の地盤改良工事を行ってい
るが、この地盤改良工事がトンネル築造において可なり
の経済的負担となっていた。

しかも近年のシールドトンネルは、大深度比、大断面
化が進んできており、そのためトンネル築造における立
坑または斜坑の築造が全体工事に対して占める割合が益
々大きくなっていく傾向にある。

本発明はこのような実情に鑑みて提案されたもので、
その目的とする処は、シールド掘削機を発進させるため
の立坑または斜坑を不要ならしめ、地上部から直接シー
ルド掘削機を発進させて本線シールドトンネルを築造す
る方法及びその装置を提供する点にある。

（課題を解決するための手段） 前記の目的を達成するため、本発明に係る立坑または
斜坑及び本線シールドトンネルの築造方法は、地山掘削
機構及び推進機構並びに中折れ装置を具えた本線シール
ドトンネル掘進用の第１のシールド掘削機を内部に独立
して保持し、推進機構及び中折れ装置並びに前記第１の
シールド掘削機の滑動案内支持装置を具えた立坑または
斜坑掘進用の第２のシールド掘削機によって立坑部また
は斜坑部を掘削、築造して所定の深度まで達したのち、
前記第２のシールド掘削機の中折れ装置を使用して急曲
線施工に入り、途中の適宜位置で内部の独立した前記第
１のシールド掘削機を同第１のシールド掘削機の中折れ
装置を使用して、前記第２のシールド掘削機より分岐、
独立発進せしめて本線シールドトンネルを掘削、築造す
るように構成されている。

また本発明に係る立坑または斜坑及び本線シールドト
ンネルの築造装置は、推進機構及び中折れ装置並びに滑
動案内支持装置を具えた立坑または斜坑掘進用の第２の
シールド掘削機と、同第２のシールド掘削機内に前記支
持装置を介して滑動自在に支持され、同掘削機より分
岐、独立して掘進可能な、地山掘削機構及び推進機構並
びに中折れ装置を具えた本線シールドトンネル掘進用の
第１のシールド掘削機とより構成されている。

（作用） 本発明によれば、前面に地山掘削機構を具えた本線シ
ールドトンネル掘進用の第１のシールド掘削機を滑動支
持装置を介して内部に保持した立坑または斜坑掘進用の
第２のシールド掘削機の推進機構を作動するとともに、
前記第２のシールド掘削機内に配設された前記第１のシ
ールド掘削機の地山掘削機構を作動して地上部より立坑
または斜坑を掘削、築造する。

かくして所定の深度まで達したのち、前記中折れ装置
によって、急曲線施工に入り、途中の適宜位置で内部の
第１のシールド掘削機を同第１のシールド掘削機の中折
れ装置を使用して、前記第２のシールド掘削機の滑動案
内支持装置を案内として、同第２のシールド掘削機から
分岐、独立して発進せしめ、本線シールドトンネルを掘
進するものである。

（実施例） 以下本発明を図示の実施例について説明する。

（Ａ）は本線シールドトンネル掘進用の第１のシールド
掘削機で、通常の急曲線対策を施した公知のシールド掘
削機で、等角度の位置に複数配設されるシールドジャッ
キ（１）と中折れジャッキ（２）とを有し、前面にカッ
ター面板（３）またはカッタースポークと、コピーカッ
ター（４）と、その駆動機構（図示せず）とよりなる地
山掘削機構が装架されている。

（Ｂ）は立坑または斜坑掘削用の第２のシールド掘削機
で、地山の掘削機構は具えておらず、その内部に前記第
１のシールド掘削機（Ａ）を同心状に保持し、その前端
開口部周縁においてスライド装置（５）を介して前記第
１のシールド掘削機（Ａ）の前胴部を支承するととも
に、シールド内周面に前記第１のシールド掘削機（Ａ）
を囲繞して列設されたガイドローラ（６）によって前記
第１のシールド掘削機（Ａ）の前胴を支承している。

なお前記スライド装置（５）及びガイドローラ（６）
によって、第１のシールド掘削機（Ａ）の滑動案内支持
装置が構成されている。

更に前記第２のシールド掘削機（Ｂ）には、同掘削機
推進機構としての等角度の位置に複数配設されるシール
ドジャッキ（７）及び中折れジャッキ（８）が装架され
ている。

而して前記第１、第２の両シールド掘削機（Ａ）
（Ｂ）を同一軸線上に保持し、前記第１のシールド掘削
機（Ａ）のカッター面板（３）及びコピーカッター
（４）を駆動回転して地上部より立坑（Ｃ）または斜坑
を掘削するとともに、シールドジャッキ（７）を立坑ト
ンネル（Ｃ）または斜坑の内周壁に組み付けたセグメン
ト（Ｄ）に反力をとって伸長し、立坑（Ｃ）または斜坑
を掘進、築造する。（第３図参照） かくして所定深度まで掘進すると、第２のシールド掘
削機（Ｂ）の中折れジャッキ（８）を作動して、同第２
のシールド掘削機（Ｂ）を中折れさせて急曲線の施工に
入り、途中の適当な位置で前記第１のシールド掘削機
（Ａ）を、同掘削機（Ａ）に装架しているシールドジャ
ッキ（１）を使用して、前記スライド装置（５）及びガ
イドローラ（６）を案内として、前記第２のシールド掘
削機（Ｂ）より分岐、独立して同掘削機（Ａ）の中折れ
装置を使用して傾斜状態で発進させ、水平の本線トンネ
ルを築造することができる。（第４図参照）前記第１の
シールド掘削機（Ａ）の第２のシールド掘削機（Ｂ）か
らの独立した発進時に、シールドジャッキ（１）の後ろ
に第１のシールド掘削機（Ａ）の大きさに適したセグメ
ントを前記立坑（Ｃ）内に構築して推進反力受とする。

このように前記第１のシールド掘削機（Ａ）を傾斜さ
せて発進させることによって、同掘削機の中折れ角度を
増大させたのと同様の効果を発揮することができる。従
って、従来の急曲線対策を施した公知のシールド掘削機
で施工する場合に比して、それ以上の急曲線で立坑また
は斜坑と本線トンネルとを繋ぐことができる。

（発明の効果） 本発明によれば前記したように、地山掘削機構及び推
進機構並びに中折れ装置を具えた本線トンネル掘進用の
第１のシールド掘削機を内部に独立して保持し、推進機
構及び中折れ装置を具えた第２のシールド掘削機によっ
て所定深度まで立坑または斜坑を掘削、築造したのち、
同第２のシールド掘削機の中折れ装置を使用して急曲線
施工に入り、途中の適宜位置で前記第１のシールド掘削
機を同第１のシールド掘削機の中折れ装置を使用して分
岐、独立発進せしめ、本線シールドトンネルを掘削築造
するようにしたことによって、シールド掘削機を発進さ
せるための立坑または斜坑を不要ならしめ、地上部から
直接シールド掘削機を発進させて本線シールドトンネル
を築造することが可能となり、工期を短縮し、工費を節
減しうるものである。

また本発明によればシールド掘削機の発進時に地山を
露出させる必要がないので、施工時の安全性の向上が図
られ、更にシールド掘削機の発進時における地盤改良補
助工法も省略、または低減できるので、トンネル築造時
の経済性の向上が図られる。

請求項２の発明は、推進機構及び中折れ装置並びに滑
動案内支持装置を具えた立坑または斜坑掘進用の第２の
シールド掘削機と、同第２のシールド掘削機内に前記支
持装置を介して滑動自在に支持され同掘削機より分岐、
独立して掘削可能な、地山掘削機構及び推進機構並びに
中折れ装置を具えた本線シールドトンネル掘進用の第１
のシールド掘削機とより立坑または斜坑及び本線シール
ドトンネルの築造装置を構成したことによって、地上部
から直接シールド掘削機を発進させて本線シールドトン
ネルを築造することを可能ならしめ、立坑の築造を不要
ならしめるとともに、従来の公知のシールド掘削機より
も更に急曲線施工を可能ならしめ、この結果、立坑また
は斜坑から水平トンネルへの移行が、従来の急曲線対策
を施したシールド掘削機による施工よりも、より鋭角的
に行われるようにしたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る立坑または斜坑及び本
線シールドトンネルの築造装置の一実施例を示す横断平
面図で、第１図は立坑または斜坑掘進時の状態を、第２
図は本線シールドトンネル掘進時の状態を示す。第３図
及び第４図は本発明の方法の工程を示す縦断面図であ
る。 （Ａ）…第１のシールド掘削機、（Ｂ）…第２のシール
ド掘削機、（Ｃ）…立坑、（Ｄ）…セグメント、（１）
…シールドジャッキ、（２）…中折れジャッキ、（３）
…カッター面板、（４）…コピーカッター、（５）…ス
ライド装置、（６）…ガイドローラ、（７）…シールド
ジャッキ、（８）…中折れジャッキ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地山掘削機構及び推進機構並びに中折れ装
   置を具えた本線シールドトンネル掘進用の第１のシール
   ド掘削機を内部に独立して保持し、推進機構及び中折れ
   装置並びに前記第１のシールド掘削機の滑動案内支持装
   置を具えた立坑または斜坑掘進用の第２のシールド掘削
   機によって立坑部または斜坑部を掘削、築造して所定の
   深度まで達したのち、前記第２のシールド掘削機の中折
   れ装置を使用して急曲線施工に入り、途中の適宜位置で
   内部の独立した前記第１のシールド掘削機を同第１のシ
   ールド掘削機の中折れ装置を使用して、前記第２のシー
   ルド掘削機より分岐、独立発進せしめて本線シールドト
   ンネルを掘削、築造することを特徴とする立坑または斜
   坑及び本線シールドトンネルの築造方法。
2. 【請求項２】推進機構及び中折れ装置並びに滑動案内支
   持装置を具えた立坑または斜坑掘進用の第２のシールド
   掘削機と、同第２のシールド掘削機内に前記支持装置を
   介して滑動自在に支持され、同掘削機より分岐、独立し
   て掘進可能な、地山掘削機構及び推進機構並びに中折れ
   装置を具えた本線シールドトンネル掘進用の第１のシー
   ルド掘削機とよりなることを特徴とする立坑または斜坑
   及び本線シールドトンネルの築造装置。