JP2913295B1 - オープンシールド機 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 コンクリート函体の幅径が異なり、これにし
たがい推進ジャッキの配設位置を変更する場合に、複数
本の推進ジャッキを一度で新たな設置位置に移動でき、
推進ジャッキ１本ずつに対してボルトを外したり、横移
動してから再度ボルトで固定するなどの作業が不要とな
り、作業性のよいものにできる。 【解決手段】 左右側壁板１ａの内側を隔壁３で区画し
てジャッキ部１ｄを形成し、該ジャッキ部１ｄに推進ジ
ャッキ２を配設し、前面、後面及び上面を開口したオー
プンシールド機１において、前記隔壁３に横長孔10を設
け、この横長孔10と直交するように隔壁３の背面に縦フ
レーム11を横移動自在に取り付け、該縦フレーム11に設
けた支持孔12および隔壁３に設けた横長孔10に推進ジャ
ッキ２を挿着した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、市街地に上下水
道、地下道等の地下構造物を施工するオープンシールド
工法に使用するオープンシールド機に関する。

【０００２】

【従来の技術】オープンシールド工法は開削工法（オー
プンカット工法）とシールド工法の長所を生かした合理
性に富む工法であり、このオープンシールド工法で使用
するオープンシールド機１の概略は図６に示すように左
右の側壁板１ａとこれら側壁板１ａに連結する底板１ｂ
とからなる前面、後面及び上面を開口したもので、前記
側壁板１ａと底板１ｂの先端を刃口として形成し、また
側壁板１ａの中央又は後端近くを隔壁３で区画しジャッ
キ部１ｄを形成し、このジャッキ部１ｄに推進ジャッキ
２を後方に向け上下に並べて配設し、推進ジャッキ２の
先端は隔壁３に固定する。

【０００３】かかるオープンシールド機１を使用して施
工するオープンシールド工法は、図示は省略するが、発
進坑内にこのオープンシールド機１を設置して、シール
ド機１の推進ジャッキ２を伸長して発進坑内の反力壁に
反力をとってシールド機１を前進させ、地下構造物を形
成する第１番目のコンクリート函体４を上方から吊り降
し、シールド機１のテール部１ｃ内で縮めた推進ジャッ
キ２の後方にセットする。推進ジャッキ２と反力壁の間
にはストラットを配設して適宜間隔調整をする。

【０００４】また、発進坑は土留壁で構成し、オープン
シールド機１を発進させるにはこの土留壁を一部鏡切り
するが、必要に応じて薬液注入等で発進坑の前方部分に
地盤改良を施しておくこともある。

【０００５】図７に示すようにショベル等の掘削機９で
オープンシールド機１の前面又は上面から土砂を掘削し
かつ排土する。この排土工程と同時またはその後に推進
ジャッキ２を伸長してオープンシールド機１を前進させ
る。この前進工程の場合、コンクリート函体４の前には
ボックス鋼材又は型鋼を用いた枠体よりなる押角８を配
設する。

【０００６】そして前記第１番目のコンクリート函体４
の前に第２番目のコンクリート函体４をシールド機１の
テール部１ｃ内に吊り降す。以下、同様の排土工程、前
進工程、コンクリート函体４のセット工程を適宜繰返し
て、順次コンクリート函体４をオープンシールド機１の
前進に伴い縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリー
ト函体４の上面に埋戻土５を入れる。

【０００７】なお、コンクリート函体４をシールド機１
のテール部１ｃ内に吊り降す際には、コンクリートブロ
ック等による高さ調整材７をコンクリート函体４下に配
設し、このテール部１ｃ内でコンクリート函体４の左右
および下部の空隙にグラウト材６を充填する。

【０００８】このようにして、オープンシールド機１が
到達坑まで達したならばこれを撤去して工事を完了す
る。

【０００９】このようなオープンシールド工法では、前
記のごとくコンクリート函体４をオープンシールド機１
の前進に伴い縦列に地中に残置し、コンクリート函体４
は、シールド機１のテール部内に吊り降され、オープン
シールド機１の前進とともに該テール部１ｃから出て地
中に残されていくものであり、オープンシールド機１の
前進の際の反力体としても機能するものである。

【００１０】コンクリート函体４は鉄筋コンクリート製
のもので、図８に示すように左側板４ａ，右側板４ｂと
上床板４ｃと下床板４ｄとからなるもので、前後面が開
口15として開放されており、左側板４ａと右側板４ｂの
それぞれの上下端位置や下方部などに推進ジャッキ２が
当たるように推進ジャッキ２の配設位置が決定されてい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】コンクリート函体４
は、施工場所などの条件によって幅径の異なるものが使
用される。かかる場合は、推進ジャッキ２をコンクリー
ト函体４の幅に合致させて配設位置を横方向に変更する
必要があるが、従来の推進ジャッキ２は隔壁３などに先
端部分がボルトなどで固定されているため、配設位置の
変更作業は推進ジャッキの１本ずつをボルトを外し、横
移動してから、再度新たな設置位置にボルトで固定する
ものとなり、作業性がよくない。

【００１２】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、コンクリート函体の幅径が異なり、これにしたがい
推進ジャッキの配設位置を変更する場合に、複数本の推
進ジャッキを一度で新たな設置位置に移動でき、推進ジ
ャッキ１本ずつに対してボルトを外したり、横移動して
から再度ボルトで固定するなどの作業が不要となり、作
業性のよいオープンシールド機を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、左右側壁板の内側を隔壁で区画して
ジャッキ部を形成し、該ジャッキ部に推進ジャッキを配
設し、前面、後面及び上面を開口したオープンシールド
機において、前記隔壁に横長孔を設け、この横長孔と直
交するように隔壁の背面に縦フレームを横移動自在に取
り付け、該縦フレームに設けた支持孔および隔壁に設け
た横長孔に推進ジャッキを挿着したことを要旨とするも
のである。

【００１４】第２に、推進ジャッキは途中にフランジを
設け、該フランジを縦フレームに固定することを要旨と
するものである。

【００１５】第３に、縦フレームには複数の支持孔を設
け、複数の推進ジャッキを同一の縦フレームに固定する
ことを要旨とするものである。

【００１６】第４に、推進ジャッキの後端は球体ヒンジ
に形成し、押角に結合することを要旨とするものであ
る。

【００１７】請求項１記載の本発明によれば、コンクリ
ート函体の幅径に合わせて推進ジャッキの配設位置を変
更するには、縦フレームを隔壁の背面にそって横方向に
移動すれば、該縦フレームに設けた支持孔で支持されて
いる推進ジャッキは隔壁に設けた横長孔内を横移動す
る。よって、縦フレームを隔壁にそって横移動するだけ
で推進ジャッキを横移動できる。

【００１８】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、推進ジャッキはこれに設けたフランジを縦フ
レームに固定するから、配設位置の位置決めが容易であ
る。

【００１９】請求項３記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、縦フレームには複数の推進ジャッキを固定し
てあるから、縦フレームを横移動すれば複数の推進ジャ
ッキを同時に横移動でき作業性がよく、設置位置に誤差
が生じることが少ない。

【００２０】請求項４記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、推進ジャッキの後端は球体ヒンジに形成し、
押角に結合してあるから、推進ジャッキの配設位置を横
方向に変更したとき、押角との結合位置も変更するが、
この場合、押角との対応位置に多少のズレがあっても球
体ヒンジがこれを吸収できる。また、オープンシールド
機が方向変換する場合に、この球体ヒンジの箇所で曲が
りを吸収できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明のオープンシー
ルド機の実施形態を示す縦断正面図、図２は同上幅の広
いコンクリート函体を使用する場合の縦断正面図で、オ
ープンシールド機１の全体構成は図６、図７について既
に説明したとおり左右の側壁板１ａの内側のジャッキ部
１ｄに推進ジャッキ２を配設し、前面、後面及び上面を
開口したものであるからここでの詳細な説明は省略す
る。

【００２２】本発明のオープンシールド機１は、推進ジ
ャッキ２の配設構造として、隔壁３を左右の分割体３
ａ，３ｂで構成し、各分割体３ａ，３ｂに推進ジャッキ
２が挿着される横長孔10を形成する。この横長孔10は配
設される推進ジャッキ２の個数に合致し、かつ、推進ジ
ャッキ２の配設位置に対応する箇所に設けるものであ
り、図示の例では上下で３か所に設けた。

【００２３】この分割体３ａ，３ｂの背面にそれぞれ縦
フレーム11を横移動自在なように任意の位置にボルトで
固定する。この場合、横長孔10にそって分割体３ａ，３
ｂに複数のボルト孔を予め穿設しておき、縦フレーム11
にもボルト孔を設け、両ボルト孔を任意の位置で合致さ
せることで分割体３ａ，３ｂに対する縦フレーム11の取
付位置を決定する。

【００２４】縦フレーム11には前記横長孔10に対応する
箇所に、推進ジャッキ２の支持孔12を縦方向に複数形成
しておく。

【００２５】推進ジャッキ２は、図４、図５に示すよう
に後部近傍にフランジ２ａを突設し、後端の押角８との
結合部は球体ヒンジ２ｂとした。

【００２６】そして、この推進ジャッキ２を前記分割体
３ａ，３ｂの横長孔10と縦フレーム11の支持孔12とに挿
入し、フランジ２ａを縦フレーム11に当接してこの箇所
でボルト止めなどにより推進ジャッキ２を縦フレーム11
に固定する。また、推進ジャッキ２の後端は押角８に取
り付けた凹面形状の受け部13に球体ヒンジ２ｂが係合し
て、押角８に対して推進ジャッキ２は上下左右斜めの各
方向に回動自在に結合する。

【００２７】次に動作について説明する。このようなオ
ープンシールド機１を使用するオープンシールド工法
は、工法の全体の概要としては前記図７に示す通りで詳
細説明は省略するが、オープンシールド機１での掘進及
びコンクリート函体４のセット工程を繰返して、順次コ
ンクリート函体４をオープンシールド機１の前進に伴い
縦列に地中に残置し、さらにこのコンクリート函体４の
上面に埋戻土５を入れる。

【００２８】そして、コンクリート函体４の幅径が狭い
場合は、図１に示すように隔壁３を構成する分割体３
ａ，３ｂを中心によせて近接させ、コンクリート函体４
の横幅に合致する位置に推進ジャッキ２を配設する。こ
の場合は、分割体３ａ，３ｂにそれぞれ配設してある縦
フレーム11を横長孔10にそってそれぞれ左右方向に横移
動し、横長孔10の最も外側の位置にボルトで分割体３
ａ，３ｂに固定する。これにより、縦フレーム11に装着
してある推進ジャッキ２はコンクリート函体４の当たる
位置に配設される。

【００２９】一方、図２に示すようにコンクリート函体
４の幅径が大きい場合は、分割体３ａ，３ｂをそれぞれ
左右に移動するとともに、コンクリート函体４の幅径に
対応させ分割体３ａ，３ｂに対して縦フレーム11を横方
向に移動し、所定位置で縦フレーム11を分割体３ａ，３
ｂにボルトで固定する。このとき、推進ジャッキ２は縦
フレーム11に固定されているから、縦フレーム11の移動
にともない、これと一体となって分割体３ａ，３ｂの横
長孔10にそって横移動する。

【００３０】よって、推進ジャッキ２は縦フレーム11を
移動するだけで所定の設置位置に移動し、しかも、複数
の推進ジャッキ２は支持孔12で支承された状態で同時に
移動する。

【００３１】推進ジャッキ２の後端も押角８に対する結
合箇所を変更するが、ここには球体ヒンジ２ｂが設けて
あるから、移動による配設箇所の誤差を吸収でき、ま
た、オープンシールド機１がカーブして推進するような
場合の曲がりをここで吸収できる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように本発明のオープンシー
ルド機は、第１に、コンクリート函体の幅径に合わせて
推進ジャッキの配設位置を変更するには、縦フレームを
隔壁の背面にそって横方向に移動すれば、該縦フレーム
に設けた支持孔で支持されている推進ジャッキは隔壁に
設けた横長孔内を横移動する。よって、縦フレームを隔
壁にそって横移動するだけで推進ジャッキを横移動でき
る。

【００３３】第２に、推進ジャッキはこれに設けたフラ
ンジを縦フレームに固定するから、配設位置の位置決め
が容易である。

【００３４】第３に、縦フレームには複数の推進ジャッ
キを固定してあるから、縦フレームを横移動すれば複数
の推進ジャッキを同時に横移動でき作業性がよく、設置
位置に誤差が生じることが少ない。

【００３５】第４に、推進ジャッキの後端は球体ヒンジ
に形成し、押角に結合してあるから、推進ジャッキの配
設位置を横方向に変更したとき、押角との結合位置も変
更するが、この場合、押角との対応位置に多少のズレが
あっても球体ヒンジがこれを吸収できる。また、オープ
ンシールド機が方向変換する場合に、この球体ヒンジの
箇所で曲がりを吸収できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオープンシールド機の実施形態を示す
縦断正面図である。

【図２】本発明のオープンシールド機の実施形態を示す
幅径の大きいコンクリート函体を使用する場合の縦断正
面図である。

【図３】本発明のオープンシールド機の実施形態を示す
縦断側面図である。

【図４】本発明のオープンシールド機の要部である推進
ジャッキの側面図である。

【図５】本発明のオープンシールド機の要部である推進
ジャッキの正面図である。

【図６】オープンシールド機の概要を示す縦断側面図で
ある。

【図７】オープンシールド工法の概要を示す縦断側面図
である。

【図８】コンクリート函体の斜視図である。

【符号の説明】

１…オープンシールド機 １ａ…側壁板 １ｂ…底板 １ｃ…テール部 １ｄ…ジャッキ部 ２…推進ジャッキ ２ａ…フランジ ２ｂ…球体ヒンジ ３…隔壁 ４…コンクリート
函体 ３ａ，３ｂ…分割体 ４ａ…左側壁板 ４ｂ…右側壁板 ４ｃ…上床板 ４ｄ…下床板 ５…埋戻土 ６…グラウト材 ７…高さ調整材 ８…押角 ９…掘削機 10…横長孔 11…縦フレーム 12…支持孔 13…受け部 15…開口

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右側壁板の内側を隔壁で区画してジャ
   ッキ部を形成し、該ジャッキ部に推進ジャッキを配設
   し、前面、後面及び上面を開口したオープンシールド機
   において、前記隔壁に横長孔を設け、この横長孔と直交
   するように隔壁の背面に縦フレームを横移動自在に取り
   付け、該縦フレームに設けた支持孔および隔壁に設けた
   横長孔に推進ジャッキを挿着したことを特徴とするオー
   プンシールド機。
2. 【請求項２】 推進ジャッキは途中にフランジを設け、
   該フランジを縦フレームに固定する請求項１記載のオー
   プンシールド機。
3. 【請求項３】 縦フレームには複数の支持孔を設け、複
   数の推進ジャッキを同一の縦フレームに固定する請求項
   １または請求項２に記載のオープンシールド機。
4. 【請求項４】 推進ジャッキの後端は球体ヒンジに形成
   し、押角に結合する請求項１から請求項３のいずれかに
   記載のオープンシールド機。