JP3028944B2 - 分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機 - Google Patents
分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機Info
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- JP3028944B2 JP3028944B2 JP9356176A JP35617697A JP3028944B2 JP 3028944 B2 JP3028944 B2 JP 3028944B2 JP 9356176 A JP9356176 A JP 9356176A JP 35617697 A JP35617697 A JP 35617697A JP 3028944 B2 JP3028944 B2 JP 3028944B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は分岐シールド掘進方
法及び分岐掘進可能なシールド掘進機に関し、特に本線
トンネルの途中の分岐地点において左右両側へ十文字状
に分岐線シールド掘進機を分岐発進させる技術に関す
る。
法及び分岐掘進可能なシールド掘進機に関し、特に本線
トンネルの途中の分岐地点において左右両側へ十文字状
に分岐線シールド掘進機を分岐発進させる技術に関す
る。
【0002】
【従来の技術】上下水道や通信ケーブル用の種々のシー
ルド坑(トンネル)をシールド掘進機で掘進する際に、
トンネルの途中から小径の分岐トンネルを分岐掘進する
ことも多い。分岐掘進する場合、通常、本線のシールド
掘進機で本線トンネルを掘進していき、分岐地点に到着
した時に、本線用シールド掘進機から分岐線シールド掘
進機を左方または右方へ直角状に分岐発進させ、その分
岐後には本線トンネルを本線用シールド掘進機で分岐ト
ンネルを分岐線シールド掘進機で夫々独立に掘進する。
そして、道路の地下にトンネルを掘削するような場合、
道路の交差点の地下においてトンネルを左右両側へ十文
字状に分岐させることも少なくない。
ルド坑(トンネル)をシールド掘進機で掘進する際に、
トンネルの途中から小径の分岐トンネルを分岐掘進する
ことも多い。分岐掘進する場合、通常、本線のシールド
掘進機で本線トンネルを掘進していき、分岐地点に到着
した時に、本線用シールド掘進機から分岐線シールド掘
進機を左方または右方へ直角状に分岐発進させ、その分
岐後には本線トンネルを本線用シールド掘進機で分岐ト
ンネルを分岐線シールド掘進機で夫々独立に掘進する。
そして、道路の地下にトンネルを掘削するような場合、
道路の交差点の地下においてトンネルを左右両側へ十文
字状に分岐させることも少なくない。
【0003】例えば、特開平8−165884号公報に
は、分岐掘進可能なシールド掘進機として、カッターデ
ィスク、前胴、中胴、後胴、前胴後端付近の複数の切羽
側シールドジャッキ、後胴前端付近に設けた複数の立坑
側シールドジャッキ、後胴内に設けたエレクタ装置、中
胴に設けた分岐発進部及び分岐トンネル掘進用の分岐線
シールド掘進機等を備え、中胴を3重構造にしたシール
ド掘進機が記載されている。このシールド掘進機におい
ては、分岐地点に到達前は立坑側シールドジャッキによ
り掘進推力を発生させつつ掘進し、分岐地点においてシ
ールド掘進機を一時停止させ、3重構造の中胴を伸長さ
せて分岐発進用窓を開口させて分岐線シールド掘進機を
発進させ、その後本線シールド掘進機では、中胴の内側
2重構造と後胴とを前胴から切り離し、切羽側シールド
ジャッキにより掘進推力を発生させて掘進し、その本線
トンネルの掘進と並行して分岐線シールド掘進機により
分岐線トンネルの掘進を行う。
は、分岐掘進可能なシールド掘進機として、カッターデ
ィスク、前胴、中胴、後胴、前胴後端付近の複数の切羽
側シールドジャッキ、後胴前端付近に設けた複数の立坑
側シールドジャッキ、後胴内に設けたエレクタ装置、中
胴に設けた分岐発進部及び分岐トンネル掘進用の分岐線
シールド掘進機等を備え、中胴を3重構造にしたシール
ド掘進機が記載されている。このシールド掘進機におい
ては、分岐地点に到達前は立坑側シールドジャッキによ
り掘進推力を発生させつつ掘進し、分岐地点においてシ
ールド掘進機を一時停止させ、3重構造の中胴を伸長さ
せて分岐発進用窓を開口させて分岐線シールド掘進機を
発進させ、その後本線シールド掘進機では、中胴の内側
2重構造と後胴とを前胴から切り離し、切羽側シールド
ジャッキにより掘進推力を発生させて掘進し、その本線
トンネルの掘進と並行して分岐線シールド掘進機により
分岐線トンネルの掘進を行う。
【0004】更に、特開平8−165885号公報に
は、前記公報に記載のものを改良した分岐掘進可能なシ
ールド掘進機が記載されている。このシールド掘進機に
おいて、中胴は1重構造とされ、この中胴に分岐発進用
窓とこの窓の外周部から掘進機内部へ所定長さ延びるガ
イド筒部とこのガイド筒部に前端を挿入した分岐線シー
ルド掘進機とガイド筒部に充填したモルタル等の充填材
とを装備してある。
は、前記公報に記載のものを改良した分岐掘進可能なシ
ールド掘進機が記載されている。このシールド掘進機に
おいて、中胴は1重構造とされ、この中胴に分岐発進用
窓とこの窓の外周部から掘進機内部へ所定長さ延びるガ
イド筒部とこのガイド筒部に前端を挿入した分岐線シー
ルド掘進機とガイド筒部に充填したモルタル等の充填材
とを装備してある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】 前記前者の公報の分
岐掘進可能なシールド掘進機では、3重構造の中胴を伸
長させて分岐発進用窓を開口する前に、分岐線シールド
掘進機により分岐発進用窓を塞ぎ、地山からの土砂の流
入を防止した状態で、分岐発進用窓を開けなければなら
ない。しかし、本線トンネルの共通の分岐地点から左右
両側へ分岐線トンネルを分岐させる場合、2つの分岐線
シールド掘進機をシールド掘進機内の同位置に搬入して
左右1対の分岐発進用窓を塞ぐことはできないので、左
右両側へ分岐線シールド掘進機を分岐発進させることが
できない。
岐掘進可能なシールド掘進機では、3重構造の中胴を伸
長させて分岐発進用窓を開口する前に、分岐線シールド
掘進機により分岐発進用窓を塞ぎ、地山からの土砂の流
入を防止した状態で、分岐発進用窓を開けなければなら
ない。しかし、本線トンネルの共通の分岐地点から左右
両側へ分岐線トンネルを分岐させる場合、2つの分岐線
シールド掘進機をシールド掘進機内の同位置に搬入して
左右1対の分岐発進用窓を塞ぐことはできないので、左
右両側へ分岐線シールド掘進機を分岐発進させることが
できない。
【0006】前記後者の公報の分岐掘進可能なシールド
掘進機では、ガイド筒部に分岐線シールド掘進機を予め
装備し、分岐線シールド掘進機の前端とガイド筒部の先
端側のモルタル等の充填材との間に泥水等を充填して充
填材に作用する荷重を緩和しているが、通常の径のトン
ネルを掘進するシールド掘進機の場合、左右両側にガイ
ド筒部を設けるスペースがなく、それらガイド筒部に夫
々分岐線シールド掘進機を装備するスペースがないか
ら、共通の分岐地点から十文字状に左右両側へ分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進させることができない。
掘進機では、ガイド筒部に分岐線シールド掘進機を予め
装備し、分岐線シールド掘進機の前端とガイド筒部の先
端側のモルタル等の充填材との間に泥水等を充填して充
填材に作用する荷重を緩和しているが、通常の径のトン
ネルを掘進するシールド掘進機の場合、左右両側にガイ
ド筒部を設けるスペースがなく、それらガイド筒部に夫
々分岐線シールド掘進機を装備するスペースがないか
ら、共通の分岐地点から十文字状に左右両側へ分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進させることができない。
【0007】本発明の目的は、本線トンネルの共通の分
岐地点から左右両側へ十文字状に分岐線シールド掘進機
を分岐発進させる得る分岐シールド掘進方法及び分岐掘
進可能なシールド掘進機を提供することである。
岐地点から左右両側へ十文字状に分岐線シールド掘進機
を分岐発進させる得る分岐シールド掘進方法及び分岐掘
進可能なシールド掘進機を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】 請求項1の分岐シール
ド掘進方法は、シールド掘進機で本線トンネルを掘進し
ていき、本線トンネルの途中の分岐地点においてシール
ド掘進機から分岐線シールド掘進機を分岐発進させる分
岐シールド掘進方法において、前記シールド掘進機の外
面側胴部材の内側に内胴部材を予め設けると共にこの内
胴部材に分岐線シールド掘進機で掘削可能な且つ地山の
土水圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部を予め設
け、前記分岐地点で左右1対の分岐発進用封鎖部の外側
を開放した状態で、一方の分岐発進用封鎖部から第1の
分岐線シールド掘進機を分岐発進させ、次に他方の分岐
発進用封鎖部から第2の分岐線シールド掘進機を分岐発
進させることを特徴とするものである。
ド掘進方法は、シールド掘進機で本線トンネルを掘進し
ていき、本線トンネルの途中の分岐地点においてシール
ド掘進機から分岐線シールド掘進機を分岐発進させる分
岐シールド掘進方法において、前記シールド掘進機の外
面側胴部材の内側に内胴部材を予め設けると共にこの内
胴部材に分岐線シールド掘進機で掘削可能な且つ地山の
土水圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部を予め設
け、前記分岐地点で左右1対の分岐発進用封鎖部の外側
を開放した状態で、一方の分岐発進用封鎖部から第1の
分岐線シールド掘進機を分岐発進させ、次に他方の分岐
発進用封鎖部から第2の分岐線シールド掘進機を分岐発
進させることを特徴とするものである。
【0009】シールド掘進機の外面側胴部材の内側に内
胴部材を予め設けると共にこの内胴部材に分岐線シール
ド掘進機で掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左右1
対の分岐発進用封鎖部を予め設けてあるため、分岐地点
で左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土
水圧がシールド掘進機内へ進入することがない。それ
故、分岐地点に到達しないうちから分岐線シールド掘進
機を搬入しておく必要がなく、分岐地点に到達後に1つ
の分岐線シールド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封
鎖部から分岐発進させ、次にもう1つの分岐線シールド
掘進機を搬入して他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進
させることができる。
胴部材を予め設けると共にこの内胴部材に分岐線シール
ド掘進機で掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左右1
対の分岐発進用封鎖部を予め設けてあるため、分岐地点
で左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土
水圧がシールド掘進機内へ進入することがない。それ
故、分岐地点に到達しないうちから分岐線シールド掘進
機を搬入しておく必要がなく、分岐地点に到達後に1つ
の分岐線シールド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封
鎖部から分岐発進させ、次にもう1つの分岐線シールド
掘進機を搬入して他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進
させることができる。
【0010】分岐発進の際には、分岐線シールド掘進機
で分岐発進用封鎖部を掘削しながら分岐発進させ、シー
ルド掘進機で本線トンネルを掘進するのと並行的に、両
方の分岐線シールド掘進機により夫々分岐線トンネルを
掘進することができ、本線トンネルに対して十文字状に
分岐線トンネルを分岐させることができる。
で分岐発進用封鎖部を掘削しながら分岐発進させ、シー
ルド掘進機で本線トンネルを掘進するのと並行的に、両
方の分岐線シールド掘進機により夫々分岐線トンネルを
掘進することができ、本線トンネルに対して十文字状に
分岐線トンネルを分岐させることができる。
【0011】請求項2の分岐シールド掘進方法は、請求
項1の発明において、前記分岐地点に到達後に第1の分
岐線シールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分岐
発進させ、第1の分岐線シールド掘進機の分岐発進後に
第2の分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入
して分岐発進させることを特徴とするものである。前述
のように、分岐地点に到達前に分岐線シールド掘進機を
搬入してセットしておく必要がないためシールド掘進機
内のスペースが狭くなるのを防止でき、本線トンネルの
掘進作業の作業能率を高く維持でき、分岐発進の際には
両分岐線シールド掘進機の相互干渉を防止できる。その
他請求項1と同様の作用を奏する。
項1の発明において、前記分岐地点に到達後に第1の分
岐線シールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分岐
発進させ、第1の分岐線シールド掘進機の分岐発進後に
第2の分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入
して分岐発進させることを特徴とするものである。前述
のように、分岐地点に到達前に分岐線シールド掘進機を
搬入してセットしておく必要がないためシールド掘進機
内のスペースが狭くなるのを防止でき、本線トンネルの
掘進作業の作業能率を高く維持でき、分岐発進の際には
両分岐線シールド掘進機の相互干渉を防止できる。その
他請求項1と同様の作用を奏する。
【0012】請求項3の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、本線トンネルの途中の分岐地点から分岐線シールド
掘進機を分岐発進可能にした分岐掘進可能なシールド掘
進機において、前記シールド掘進機の外面側胴部材の内
側に内胴部材を設けると共に、この内胴部材に分岐線シ
ールド掘進機で掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左
右1対の分岐発進用封鎖部を設け、前記分岐地点で左右
1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放した状態で、左右
1対の分岐発進用封鎖部から順々に分岐線シールド掘進
機を分岐発進可能に構成したものである。
は、本線トンネルの途中の分岐地点から分岐線シールド
掘進機を分岐発進可能にした分岐掘進可能なシールド掘
進機において、前記シールド掘進機の外面側胴部材の内
側に内胴部材を設けると共に、この内胴部材に分岐線シ
ールド掘進機で掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左
右1対の分岐発進用封鎖部を設け、前記分岐地点で左右
1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放した状態で、左右
1対の分岐発進用封鎖部から順々に分岐線シールド掘進
機を分岐発進可能に構成したものである。
【0013】請求項1と同様に、分岐地点で左右1対の
分岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土水圧がシール
ド掘進機内へ進入することがない。それ故、分岐地点に
到達しないうちから分岐線シールド掘進機を搬入してお
く必要がなく、分岐地点に到達後に1つの分岐線シール
ド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部から分岐発
進させ、次にもう1つの分岐線シールド掘進機を搬入し
て他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進させることがで
きる。
分岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土水圧がシール
ド掘進機内へ進入することがない。それ故、分岐地点に
到達しないうちから分岐線シールド掘進機を搬入してお
く必要がなく、分岐地点に到達後に1つの分岐線シール
ド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部から分岐発
進させ、次にもう1つの分岐線シールド掘進機を搬入し
て他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進させることがで
きる。
【0014】分岐発進の際には、分岐線シールド掘進機
で分岐発進用封鎖部を掘削しながら分岐発進させ、シー
ルド掘進機で本線トンネルを掘進するのと並行的に、両
方の分岐線シールド掘進機により夫々分岐線トンネルを
掘進することができ、本線トンネルに対して十文字状に
分岐線トンネルを分岐させることができる。
で分岐発進用封鎖部を掘削しながら分岐発進させ、シー
ルド掘進機で本線トンネルを掘進するのと並行的に、両
方の分岐線シールド掘進機により夫々分岐線トンネルを
掘進することができ、本線トンネルに対して十文字状に
分岐線トンネルを分岐させることができる。
【0015】請求項4の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、前胴と、中胴と、後胴と、カッターディスクと、カ
ッター回転駆動手段と、複数の前側シールドジャッキ
と、複数の後側シールドジャッキとを備え、本線トンネ
ルの途中の分岐地点から分岐線シールド掘進機を発進可
能にした分岐掘進可能なシールド掘進機において、前記
中胴と後胴前端部分の内側に内胴部材を設け、前記内胴
部材に分岐線シールド掘進機で掘削可能な且つ地山の土
水圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部を設けると共
に、後胴前端部分に左右1対の分岐発進用封鎖部の外側
を開放する切欠き部を形成し、前記分岐地点で内胴部材
と後胴に対して前胴及び中胴を分離して左右1対の分岐
発進用封鎖部の外側を開放する位置よりも前進させた状
態で、左右1対の分岐発進用封鎖部から順々に分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進可能に構成したものである。
は、前胴と、中胴と、後胴と、カッターディスクと、カ
ッター回転駆動手段と、複数の前側シールドジャッキ
と、複数の後側シールドジャッキとを備え、本線トンネ
ルの途中の分岐地点から分岐線シールド掘進機を発進可
能にした分岐掘進可能なシールド掘進機において、前記
中胴と後胴前端部分の内側に内胴部材を設け、前記内胴
部材に分岐線シールド掘進機で掘削可能な且つ地山の土
水圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部を設けると共
に、後胴前端部分に左右1対の分岐発進用封鎖部の外側
を開放する切欠き部を形成し、前記分岐地点で内胴部材
と後胴に対して前胴及び中胴を分離して左右1対の分岐
発進用封鎖部の外側を開放する位置よりも前進させた状
態で、左右1対の分岐発進用封鎖部から順々に分岐線シ
ールド掘進機を分岐発進可能に構成したものである。
【0016】分岐地点へ到達前に本線トンネルを掘進す
る際には、前胴と中胴と後胴とが直列状に連結されてお
り、内胴部材は少なくとも中胴と後胴に連結されてお
り、カッター回転駆動手段でカッターディスクを回転駆
動しつつ、複数の後側シールドジャッキで掘進推力を発
生させつつ本線トンネルを掘進していく。分岐地点に到
達したとき、シールド掘進機を一旦停止させ、前胴と中
胴とカッターディスクとカッター回転駆動手段と複数の
前側シールドジャッキ等を前進させて前胴及び中胴を左
右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放する位置よりも
前進させる。すると、後胴には左右1対の分岐発進用封
鎖部の外側を開放する切欠き部が形成されているため、
左右1対の分岐発進用封鎖部の外側が開放される。
る際には、前胴と中胴と後胴とが直列状に連結されてお
り、内胴部材は少なくとも中胴と後胴に連結されてお
り、カッター回転駆動手段でカッターディスクを回転駆
動しつつ、複数の後側シールドジャッキで掘進推力を発
生させつつ本線トンネルを掘進していく。分岐地点に到
達したとき、シールド掘進機を一旦停止させ、前胴と中
胴とカッターディスクとカッター回転駆動手段と複数の
前側シールドジャッキ等を前進させて前胴及び中胴を左
右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放する位置よりも
前進させる。すると、後胴には左右1対の分岐発進用封
鎖部の外側を開放する切欠き部が形成されているため、
左右1対の分岐発進用封鎖部の外側が開放される。
【0017】そこで、1つの分岐線シールド掘進機をシ
ールド掘進機内に搬入して一方の分岐発進用封鎖部を掘
削して分岐発進させ、次にもう1つの分岐線シールド掘
進機をシールド掘進機内に搬入して他方の分岐発進用封
鎖部を掘削して分岐発進させる。分岐発進後、後胴と内
胴部材とを本線トンネル内に残し、複数の後側シールド
ジャッキを撤去した状態で、前胴と中胴とカッターディ
スクとカッター回転駆動手段と複数の前側シールドジャ
ッキ等により、本線トンネルの掘進を続行しつつ、左右
の分岐線シールド掘進機により夫々左右の分岐線トンネ
ルの掘進を行う。こうして、本線トンネルの共通の分岐
地点から左右両方へ分岐線トンネルを分岐させて掘進す
ることができる。尚、掘削したトンネルの内面はセグメ
ントにて覆工される。
ールド掘進機内に搬入して一方の分岐発進用封鎖部を掘
削して分岐発進させ、次にもう1つの分岐線シールド掘
進機をシールド掘進機内に搬入して他方の分岐発進用封
鎖部を掘削して分岐発進させる。分岐発進後、後胴と内
胴部材とを本線トンネル内に残し、複数の後側シールド
ジャッキを撤去した状態で、前胴と中胴とカッターディ
スクとカッター回転駆動手段と複数の前側シールドジャ
ッキ等により、本線トンネルの掘進を続行しつつ、左右
の分岐線シールド掘進機により夫々左右の分岐線トンネ
ルの掘進を行う。こうして、本線トンネルの共通の分岐
地点から左右両方へ分岐線トンネルを分岐させて掘進す
ることができる。尚、掘削したトンネルの内面はセグメ
ントにて覆工される。
【0018】内胴部材に設けた左右1対の分岐発進用封
鎖部が、地山の土水圧に耐える構造で且つ分岐線シール
ド掘進機で掘削可能なものであるので、分岐線シールド
掘進機を予め搬入してセットしておく必要がなく、分岐
地点に到達後に搬入して順々に分岐発進させることがで
きるから、分岐発進前にシールド掘進機内のスペースが
狭くなるのを防止し本線トンネルの掘進作業の作業能率
を高く維持できる。
鎖部が、地山の土水圧に耐える構造で且つ分岐線シール
ド掘進機で掘削可能なものであるので、分岐線シールド
掘進機を予め搬入してセットしておく必要がなく、分岐
地点に到達後に搬入して順々に分岐発進させることがで
きるから、分岐発進前にシールド掘進機内のスペースが
狭くなるのを防止し本線トンネルの掘進作業の作業能率
を高く維持できる。
【0019】請求項5の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、請求項4の発明において、前記複数の後側シールド
ジャッキから中胴に推力を伝達する複数の推力伝達部材
を設けたことを特徴とするものである。分岐発進前に
は、複数の後側シールドジャッキで掘進推力を発生させ
ることになるが、その掘進推力を複数の推力伝達部材を
介して中胴に伝達することができる。その他請求項4と
同様の作用を奏する。
は、請求項4の発明において、前記複数の後側シールド
ジャッキから中胴に推力を伝達する複数の推力伝達部材
を設けたことを特徴とするものである。分岐発進前に
は、複数の後側シールドジャッキで掘進推力を発生させ
ることになるが、その掘進推力を複数の推力伝達部材を
介して中胴に伝達することができる。その他請求項4と
同様の作用を奏する。
【0020】請求項6の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、請求項4又は5の発明において、分岐発進前には複
数の後側シールドジャッキで掘進推力を発生させ、分岐
発進後には後胴と内胴部材を本線トンネル内に残存させ
且つ複数の前側シールドジャッキで掘進推力を発生させ
ることを特徴とするものである。複数の後側シールドジ
ャッキの他に、複数の前側シールドジャッキを設けてあ
るため、分岐発進後にシールドジャッキを前方へ移設す
る必要がない。分岐発進後には前胴とそれの付帯装置の
他に、中胴も前胴とともに前進していくため、シールド
掘進機内に十分なスペースを確保でき、通常のシールド
掘進機と同様に本線トンネルを掘進していくことができ
る。その他請求項4又は5と同様の作用を奏する。
は、請求項4又は5の発明において、分岐発進前には複
数の後側シールドジャッキで掘進推力を発生させ、分岐
発進後には後胴と内胴部材を本線トンネル内に残存させ
且つ複数の前側シールドジャッキで掘進推力を発生させ
ることを特徴とするものである。複数の後側シールドジ
ャッキの他に、複数の前側シールドジャッキを設けてあ
るため、分岐発進後にシールドジャッキを前方へ移設す
る必要がない。分岐発進後には前胴とそれの付帯装置の
他に、中胴も前胴とともに前進していくため、シールド
掘進機内に十分なスペースを確保でき、通常のシールド
掘進機と同様に本線トンネルを掘進していくことができ
る。その他請求項4又は5と同様の作用を奏する。
【0021】請求項7の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、請求項3〜6の何れか1項の発明において、前記分
岐発進用封鎖部は、補強用繊維を含有した新素材コンク
リート材料で構成されたことを特徴とするものである。
それ故、十分な強度の分岐発進用封鎖部を比較的経済的
に実現できる。その他請求項3〜6の何れか1項と同様
の作用を奏する。
は、請求項3〜6の何れか1項の発明において、前記分
岐発進用封鎖部は、補強用繊維を含有した新素材コンク
リート材料で構成されたことを特徴とするものである。
それ故、十分な強度の分岐発進用封鎖部を比較的経済的
に実現できる。その他請求項3〜6の何れか1項と同様
の作用を奏する。
【0022】請求項8の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、請求項3〜7の何れか1項の発明において、前記分
岐地点において第1の分岐線シールド掘進機を搬入して
分岐発進させ、次に第2の分岐線シールド掘進機を搬入
して分岐発進させることを特徴とするものである。それ
故、分岐発進前にシールド掘進機の内部スペースが狭く
なることがなく、分岐発進の際には両分岐線シールド掘
進機の干渉が生じることもない。その他請求項3〜7の
何れか1項と同様の作用を奏する。
は、請求項3〜7の何れか1項の発明において、前記分
岐地点において第1の分岐線シールド掘進機を搬入して
分岐発進させ、次に第2の分岐線シールド掘進機を搬入
して分岐発進させることを特徴とするものである。それ
故、分岐発進前にシールド掘進機の内部スペースが狭く
なることがなく、分岐発進の際には両分岐線シールド掘
進機の干渉が生じることもない。その他請求項3〜7の
何れか1項と同様の作用を奏する。
【0023】請求項9の分岐掘進可能なシールド掘進機
は、請求項4〜8の何れか1項の発明において、前記切
欠き部に非固結性の粘土を注入する注入手段を設けたこ
とを特徴とするものである。それ故、注入手段で切欠き
部に非固結性の粘土を注入すると、後胴の外面が滑らか
な円筒状となり、トンネル掘削面が乱れることがない。
その他請求項4〜8の何れか1項と同様の作用を奏す
る。
は、請求項4〜8の何れか1項の発明において、前記切
欠き部に非固結性の粘土を注入する注入手段を設けたこ
とを特徴とするものである。それ故、注入手段で切欠き
部に非固結性の粘土を注入すると、後胴の外面が滑らか
な円筒状となり、トンネル掘削面が乱れることがない。
その他請求項4〜8の何れか1項と同様の作用を奏す
る。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。本実施形態は、シールド坑
(トンネル)を掘進していき、本線トンネルの途中の分
岐地点から左右両方に分岐線シールド掘進機を分岐発進
可能にし、本線トンネルに対して十文字状に分岐線トン
ネルを分岐させることができる分岐掘進可能なシールド
掘進機とその分岐シールド掘進方法に関するものであ
り、以下の説明において掘進方向を前方とし、その前方
に向かって左右を左右として説明する。
て図面を参照して説明する。本実施形態は、シールド坑
(トンネル)を掘進していき、本線トンネルの途中の分
岐地点から左右両方に分岐線シールド掘進機を分岐発進
可能にし、本線トンネルに対して十文字状に分岐線トン
ネルを分岐させることができる分岐掘進可能なシールド
掘進機とその分岐シールド掘進方法に関するものであ
り、以下の説明において掘進方向を前方とし、その前方
に向かって左右を左右として説明する。
【0025】図1に示すように、分岐掘進可能なシール
ド掘進機1は、円筒状の前胴2と、前胴2の後端に中折
れ可能に連結された中胴3と、中胴3の後端に連結解除
可能に連結された後胴4と、切羽を掘削するカッターデ
ィスク5と、カッター回転駆動機構6(カッター回転駆
動手段)と、掘進推力を発生させる複数の前側シールド
ジャッキ7と、複数の後側シールドジャッキ8と、セグ
メントSをトンネル内面に覆工するエレクタ装置9、ス
クリューコンベヤ14を含む排土設備の等を備えてい
る。
ド掘進機1は、円筒状の前胴2と、前胴2の後端に中折
れ可能に連結された中胴3と、中胴3の後端に連結解除
可能に連結された後胴4と、切羽を掘削するカッターデ
ィスク5と、カッター回転駆動機構6(カッター回転駆
動手段)と、掘進推力を発生させる複数の前側シールド
ジャッキ7と、複数の後側シールドジャッキ8と、セグ
メントSをトンネル内面に覆工するエレクタ装置9、ス
クリューコンベヤ14を含む排土設備の等を備えてい
る。
【0026】最初に、前胴2とその付属部材とその内部
機器について説明する。図1に示すように、前胴2の前
部には、チャンバー16を画成し且つカッターディスク
5を支持するための隔壁10が設けられている。前胴2
と中胴3の前端部に固定された中折れ胴部材15の内側
には複数の中折れジャッキ11が設けられている。前胴
2と中折れ胴部材15には夫々複数のブラケット12,
13が設けられ、中折れジャッキ11の前端部はブラケ
ット12に、また後端部はブラケット13に、鉛直の枢
支ピンを介して夫々回動自在に連結されている。
機器について説明する。図1に示すように、前胴2の前
部には、チャンバー16を画成し且つカッターディスク
5を支持するための隔壁10が設けられている。前胴2
と中胴3の前端部に固定された中折れ胴部材15の内側
には複数の中折れジャッキ11が設けられている。前胴
2と中折れ胴部材15には夫々複数のブラケット12,
13が設けられ、中折れジャッキ11の前端部はブラケ
ット12に、また後端部はブラケット13に、鉛直の枢
支ピンを介して夫々回動自在に連結されている。
【0027】複数の中折れジャッキ11を介して、前胴
2が左方又は右方に所定小角度屈曲され、掘進方向を左
方又は右方に徐々に変えることができる。前胴2の前端
側のカッターディスク5の後方には、掘削した土砂をチ
ャンバー16内からシールド掘進機1の後方の外部へ排
出する為の排土設備が設けられている。排土設備は、ス
クリューコンベヤ14と、このスクリューコンベヤ14
の後端に接続されシールド掘進機1の後方へ延びるベル
トコンベヤや排土管等を有する。
2が左方又は右方に所定小角度屈曲され、掘進方向を左
方又は右方に徐々に変えることができる。前胴2の前端
側のカッターディスク5の後方には、掘削した土砂をチ
ャンバー16内からシールド掘進機1の後方の外部へ排
出する為の排土設備が設けられている。排土設備は、ス
クリューコンベヤ14と、このスクリューコンベヤ14
の後端に接続されシールド掘進機1の後方へ延びるベル
トコンベヤや排土管等を有する。
【0028】カッターディスク5について説明すると、
切羽を掘削する為のカッターディスク5が隔壁10 に
回転自在に支持され、カッターディスク5の前端部には
多数のカッター19が設けられている。カッターディス
ク5を回転駆動する為のカッター回転駆動機構6は、複
数(例えば4つ)のカッター駆動モータ20と、それら
カッター駆動モータ20の出力軸に固着されたピニオン
20aと、これらピニオン20aに噛合したリングギヤ
20b等を有する。カッター駆動モータ20は隔壁10
に固定され、リングギヤ20bはカッターディスク5の
軸部の後端の大径部に固定され、複数のカッター駆動モ
ータ20によりピニオン20aとリングギヤ20bを介
してカッターディスク5が正逆回転駆動される。
切羽を掘削する為のカッターディスク5が隔壁10 に
回転自在に支持され、カッターディスク5の前端部には
多数のカッター19が設けられている。カッターディス
ク5を回転駆動する為のカッター回転駆動機構6は、複
数(例えば4つ)のカッター駆動モータ20と、それら
カッター駆動モータ20の出力軸に固着されたピニオン
20aと、これらピニオン20aに噛合したリングギヤ
20b等を有する。カッター駆動モータ20は隔壁10
に固定され、リングギヤ20bはカッターディスク5の
軸部の後端の大径部に固定され、複数のカッター駆動モ
ータ20によりピニオン20aとリングギヤ20bを介
してカッターディスク5が正逆回転駆動される。
【0029】前記中胴3とその付属部材とその内部機器
について説明する。図1に示すように、中胴3の前端に
は中折れ胴部材15が固着され、中折れ胴部材15の前
端部は前胴2の後端部の内面に部分球面継手を介して内
嵌され、この部分球面継手を介して、前胴2が中折れ胴
部材15と中胴3に対して左右に屈曲可能である。中胴
3の前端部の内部には、エレクタ装置の回転ドラム17
aと回転駆動モータ18aが設けられ、回転ドラム17
aは複数のローラを介して回転自在に支持されている。
後述のように分岐地点へ到達後に、後側のエレクタ装置
9のエレクタ本体22が回転ドラム17aに移設され
る。この前側のエレクタ装置は、分岐地点到達後に前胴
2及び中胴3を後胴4に対して分離して本線トンネルT
aを掘進していく際に、トンネル坑壁の内周面にセグメ
ントSを組付ける為のものである。
について説明する。図1に示すように、中胴3の前端に
は中折れ胴部材15が固着され、中折れ胴部材15の前
端部は前胴2の後端部の内面に部分球面継手を介して内
嵌され、この部分球面継手を介して、前胴2が中折れ胴
部材15と中胴3に対して左右に屈曲可能である。中胴
3の前端部の内部には、エレクタ装置の回転ドラム17
aと回転駆動モータ18aが設けられ、回転ドラム17
aは複数のローラを介して回転自在に支持されている。
後述のように分岐地点へ到達後に、後側のエレクタ装置
9のエレクタ本体22が回転ドラム17aに移設され
る。この前側のエレクタ装置は、分岐地点到達後に前胴
2及び中胴3を後胴4に対して分離して本線トンネルT
aを掘進していく際に、トンネル坑壁の内周面にセグメ
ントSを組付ける為のものである。
【0030】図3、図4に示すように、中胴3の外周面
の左右両側の上部には、注入装置21の注入管21aが
設けられ、この注入装置21は非固結性の粘土を後胴4
の前端部分4aの左右両側に形成された切欠き部34に
注入するものである。注入装置21により切欠き部34
に粘土を注入すると後胴4の外面が滑らかな円筒状とな
り、トンネル掘削面が乱れることがない。中胴3の後端
部にはシール取付け部3aが形成され、このシール取付
け部3aの内面側に、地山の土砂や注入された非固結性
の粘土をシール為のテールグラントシール26が設けら
れている。
の左右両側の上部には、注入装置21の注入管21aが
設けられ、この注入装置21は非固結性の粘土を後胴4
の前端部分4aの左右両側に形成された切欠き部34に
注入するものである。注入装置21により切欠き部34
に粘土を注入すると後胴4の外面が滑らかな円筒状とな
り、トンネル掘削面が乱れることがない。中胴3の後端
部にはシール取付け部3aが形成され、このシール取付
け部3aの内面側に、地山の土砂や注入された非固結性
の粘土をシール為のテールグラントシール26が設けら
れている。
【0031】図1〜図4に示すように、中胴3と後胴4
(これらが、外面側胴部材に相当する)の内側に同心状
に円筒状の内胴部材23が設けられている。内胴部材2
3の後端の環状ウェブ材25と後胴4の途中部の環状ウ
ェブ材28とに複数の後側シールドジャッキ8が取付け
られ、これら後側シールドジャッキ8は、分岐地点到達
前におけるシールド掘進機1の掘進推力を発生させる為
のものである。内胴部材23の前端部の環状ウェブ材2
4と複数の後側シールドジャッキ8間には、夫々後側シ
ールドジャッキ8で発生させた推力を中胴3に伝達する
鋼管状の複数の推力伝達部材27が取外し可能に固定さ
れている。尚、一部の推力伝達部材27と後側シールド
ジャッキ8は、後述の左右の分岐発進用封鎖部31を挿
通する状態に設けられている。
(これらが、外面側胴部材に相当する)の内側に同心状
に円筒状の内胴部材23が設けられている。内胴部材2
3の後端の環状ウェブ材25と後胴4の途中部の環状ウ
ェブ材28とに複数の後側シールドジャッキ8が取付け
られ、これら後側シールドジャッキ8は、分岐地点到達
前におけるシールド掘進機1の掘進推力を発生させる為
のものである。内胴部材23の前端部の環状ウェブ材2
4と複数の後側シールドジャッキ8間には、夫々後側シ
ールドジャッキ8で発生させた推力を中胴3に伝達する
鋼管状の複数の推力伝達部材27が取外し可能に固定さ
れている。尚、一部の推力伝達部材27と後側シールド
ジャッキ8は、後述の左右の分岐発進用封鎖部31を挿
通する状態に設けられている。
【0032】中胴3の前端部の内側には複数のブラケッ
ト29が固着され、各ブラケット29と環状ウェブ材2
4間には、継手部材30がボルトにより固定解除可能に
固定されている。シールド掘進機1が分岐地点に到達す
るまでは、後側シールドジャッキ8で発生した掘進推力
が継手部材30とブラケット29を介して中胴3と中折
れ胴部材15へ伝達され、そこから複数の中折れジャッ
キ11を介して前胴2へ伝達される。
ト29が固着され、各ブラケット29と環状ウェブ材2
4間には、継手部材30がボルトにより固定解除可能に
固定されている。シールド掘進機1が分岐地点に到達す
るまでは、後側シールドジャッキ8で発生した掘進推力
が継手部材30とブラケット29を介して中胴3と中折
れ胴部材15へ伝達され、そこから複数の中折れジャッ
キ11を介して前胴2へ伝達される。
【0033】前側シールドジャッキ7について説明する
と、中胴3の前端の環状ウェブ材38に複数の前側シー
ルドジャッキ7が取付けられ、各前側シールドジャッキ
7のピストンロッドの後端部にスプレッダ39が連結さ
れている。分岐地点に到達後に前胴2と中胴3とを後胴
4と内胴部材23から分離する際には、複数の前側シー
ルドジャッキ7により、小幅の特殊セグメントSaを介
して又は介さずに環状ウェブ材24に反力をとって前胴
2と中胴3とそれらの付属機器を前進させ、第1,第2
の分岐線シールド掘進機50,60の分岐発進後にも、
複数の前側シールドジャッキ7により、特殊セグメント
Saや通常のセグメントSに反力をとって前胴2と中胴
3とそれらの付属機器を前進させる。
と、中胴3の前端の環状ウェブ材38に複数の前側シー
ルドジャッキ7が取付けられ、各前側シールドジャッキ
7のピストンロッドの後端部にスプレッダ39が連結さ
れている。分岐地点に到達後に前胴2と中胴3とを後胴
4と内胴部材23から分離する際には、複数の前側シー
ルドジャッキ7により、小幅の特殊セグメントSaを介
して又は介さずに環状ウェブ材24に反力をとって前胴
2と中胴3とそれらの付属機器を前進させ、第1,第2
の分岐線シールド掘進機50,60の分岐発進後にも、
複数の前側シールドジャッキ7により、特殊セグメント
Saや通常のセグメントSに反力をとって前胴2と中胴
3とそれらの付属機器を前進させる。
【0034】図1〜図4に示すように、内胴部材23の
左右両側部分には、側面視円形の、第1,第2の分岐線
シールド掘進機50,60で掘削可能な且つ地山の土水
圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部31が設けられ
ている。分岐発進用封鎖部31は、厚肉の無筋の新素材
コンクリート材料で構成されている。新素材コンクリー
ト材料としては、第1,第2の分岐線シールド掘進機5
0,60の夫々のカッターディスク51,75で掘削可
能で且つ分岐発進用封鎖部31を地山の土水圧に耐える
充分な強度を有して閉塞するものであればよいが、例え
ば、モルタルにグラスファイバー、カーボンファイバー
等の補強用繊維を混入したものを適用できる。本線トン
ネルTaの分岐地点においてシールド掘進機1から左右
両方へ直角状に分岐線トンネルTbを分岐する際には、
分岐線シールド掘進機50,60により夫々左右の分岐
発進用封鎖部31を掘削して分岐発進させる。
左右両側部分には、側面視円形の、第1,第2の分岐線
シールド掘進機50,60で掘削可能な且つ地山の土水
圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部31が設けられ
ている。分岐発進用封鎖部31は、厚肉の無筋の新素材
コンクリート材料で構成されている。新素材コンクリー
ト材料としては、第1,第2の分岐線シールド掘進機5
0,60の夫々のカッターディスク51,75で掘削可
能で且つ分岐発進用封鎖部31を地山の土水圧に耐える
充分な強度を有して閉塞するものであればよいが、例え
ば、モルタルにグラスファイバー、カーボンファイバー
等の補強用繊維を混入したものを適用できる。本線トン
ネルTaの分岐地点においてシールド掘進機1から左右
両方へ直角状に分岐線トンネルTbを分岐する際には、
分岐線シールド掘進機50,60により夫々左右の分岐
発進用封鎖部31を掘削して分岐発進させる。
【0035】次に、後胴4とその付属部材とその内部機
器について説明する。図1に示すように、後胴4は中胴
3に溶接接合されておらず、中胴3の後端に後続する状
態に配置されている。後胴4の前端部分4aは、内胴部
材23の後半部に外嵌され、前端部分4aの左右両側部
分には、分岐発進用封鎖部31の後半部の外側を開放す
る側面視略半円形の切欠き部34が夫々形成され、この
切欠き部34の周縁部において後胴4が中胴3に溶接接
合されてもよい。後胴4の前端部には薄肉部4bが形成
され、薄肉部4bの内側にテールグラントシール26の
後端部が位置している(図3参照)。
器について説明する。図1に示すように、後胴4は中胴
3に溶接接合されておらず、中胴3の後端に後続する状
態に配置されている。後胴4の前端部分4aは、内胴部
材23の後半部に外嵌され、前端部分4aの左右両側部
分には、分岐発進用封鎖部31の後半部の外側を開放す
る側面視略半円形の切欠き部34が夫々形成され、この
切欠き部34の周縁部において後胴4が中胴3に溶接接
合されてもよい。後胴4の前端部には薄肉部4bが形成
され、薄肉部4bの内側にテールグラントシール26の
後端部が位置している(図3参照)。
【0036】内胴部材23の後端の内面には環状ウェブ
材25が溶接接合され、この環状ウェブ材25の後側に
当接する環状ウェブ材28が後胴4の内面に溶接接合さ
れ、これら環状ウェブ材25,28に複数の後側シール
ドジャッキ8が取付けられている。後胴4の内部には、
トンネル坑壁にセグメントSを覆工する為のエレクタ装
置9が設けられている。エレクタ装置9は、複数のロー
ラを介して回転自在に支持された回転ドラム17bと、
この回転ドラム17bを正逆回転駆動する回転駆動モー
タ18bと、エレクタ本体22とを備えている。
材25が溶接接合され、この環状ウェブ材25の後側に
当接する環状ウェブ材28が後胴4の内面に溶接接合さ
れ、これら環状ウェブ材25,28に複数の後側シール
ドジャッキ8が取付けられている。後胴4の内部には、
トンネル坑壁にセグメントSを覆工する為のエレクタ装
置9が設けられている。エレクタ装置9は、複数のロー
ラを介して回転自在に支持された回転ドラム17bと、
この回転ドラム17bを正逆回転駆動する回転駆動モー
タ18bと、エレクタ本体22とを備えている。
【0037】複数の後側シールドジャッキ8は、内胴部
材23の後半部の内側に配設され、各後側シールドジャ
ッキ8のピストンロッドの後端部にスプレッダ40が連
結されている。シールド掘進機1が分岐地点へ到達前に
は、複数の後側シールドジャッキ8のピストンロッドを
進出駆動させてセグメントSの前端を押すことで反力を
とり掘進推力が発生する。
材23の後半部の内側に配設され、各後側シールドジャ
ッキ8のピストンロッドの後端部にスプレッダ40が連
結されている。シールド掘進機1が分岐地点へ到達前に
は、複数の後側シールドジャッキ8のピストンロッドを
進出駆動させてセグメントSの前端を押すことで反力を
とり掘進推力が発生する。
【0038】次に、第1の分岐線シールド掘進機50に
ついて説明する。図5に示すように、分岐線シールド掘
進機50は、分岐地点において左方へ分岐する分岐線ト
ンネルTaを掘進する為のもので、シールド掘進機1が
分岐地点に到達後、内胴部材23の内部に分割した形態
で順次搬入され組立られる。この分岐線シールド掘進機
50は、シールド掘進機1と同様に、カッターディスク
51と、カッター回転駆動機構52と、円筒状の前胴5
3と、前胴53の後端に中折れ可能に連結された後胴5
6と、セグメントScを組り付ける為のエレクタ装置5
4と、掘削した土砂を外部へ搬出する為のスクリューコ
ンベヤ55を含む排土設備等を有する。分岐線シールド
掘進機50は、シールド掘進機1が分岐地点に到達後、
シールド掘進機1の左側の分岐発進用封鎖部31を掘削
して左方へ直角状に分岐発進する。
ついて説明する。図5に示すように、分岐線シールド掘
進機50は、分岐地点において左方へ分岐する分岐線ト
ンネルTaを掘進する為のもので、シールド掘進機1が
分岐地点に到達後、内胴部材23の内部に分割した形態
で順次搬入され組立られる。この分岐線シールド掘進機
50は、シールド掘進機1と同様に、カッターディスク
51と、カッター回転駆動機構52と、円筒状の前胴5
3と、前胴53の後端に中折れ可能に連結された後胴5
6と、セグメントScを組り付ける為のエレクタ装置5
4と、掘削した土砂を外部へ搬出する為のスクリューコ
ンベヤ55を含む排土設備等を有する。分岐線シールド
掘進機50は、シールド掘進機1が分岐地点に到達後、
シールド掘進機1の左側の分岐発進用封鎖部31を掘削
して左方へ直角状に分岐発進する。
【0039】尚、図5に図示の分岐線シールド掘進機5
0は、分岐発進後に分岐線トンネルTbをある距離以上
掘進した時点における状態を示しており、分岐発進直後
の過渡状態における分岐シールド掘進機50を示すもの
ではない。この分岐線シールド掘進機50については逐
次補足説明していく。但し、分岐地点において右方へ分
岐する分岐線トンネルTbを掘進する為の第2の分岐線
シールド掘進機60は、分岐線シールド掘進機50と同
じ構成なので説明を省略する。
0は、分岐発進後に分岐線トンネルTbをある距離以上
掘進した時点における状態を示しており、分岐発進直後
の過渡状態における分岐シールド掘進機50を示すもの
ではない。この分岐線シールド掘進機50については逐
次補足説明していく。但し、分岐地点において右方へ分
岐する分岐線トンネルTbを掘進する為の第2の分岐線
シールド掘進機60は、分岐線シールド掘進機50と同
じ構成なので説明を省略する。
【0040】次に、本線トンネルTaを掘進していき、
分岐地点から左右両側へ分岐線トンネルTbを分岐させ
る作用及び方法について説明する。最初に、図6〜図8
を参照してその概要について説明すると、図6に示すよ
うに、シールド掘進機1により、本線トンネルTaが掘
進され、分岐地点まで掘進する。次に図7に示すよう
に、分岐地点に到達したとき(分岐発進用封鎖部31が
分岐線トンネルTbに対応する位置に到達したとき)、
シールド掘進機1の前胴2及び中胴3が後胴4から分離
され、前胴2及び中胴3を内胴部材23よりも前方へ移
動させて左右の分岐発進用封鎖部31の外側を開放して
から、分岐線シールド掘進機50を搬入し、本線トンネ
ルTaの左方に直角状に分岐発進させて分岐線トンネル
Tbの掘進を開始する。
分岐地点から左右両側へ分岐線トンネルTbを分岐させ
る作用及び方法について説明する。最初に、図6〜図8
を参照してその概要について説明すると、図6に示すよ
うに、シールド掘進機1により、本線トンネルTaが掘
進され、分岐地点まで掘進する。次に図7に示すよう
に、分岐地点に到達したとき(分岐発進用封鎖部31が
分岐線トンネルTbに対応する位置に到達したとき)、
シールド掘進機1の前胴2及び中胴3が後胴4から分離
され、前胴2及び中胴3を内胴部材23よりも前方へ移
動させて左右の分岐発進用封鎖部31の外側を開放して
から、分岐線シールド掘進機50を搬入し、本線トンネ
ルTaの左方に直角状に分岐発進させて分岐線トンネル
Tbの掘進を開始する。
【0041】次に、図8に示すように、分岐線シールド
掘進機50がシールド掘進機1の外部に移動してから、
分岐線シールド掘進機60を搬入し、本線トンネルTa
の右方に直角状に発進させて分岐線トンネルTcの掘進
を開始する。分岐線トンネルTb,Tcの掘進と並行的
に、本線トンネルTaの掘進が実行され、こうして、本
線トンネルTaの分岐地点から十文字状に分岐線トンネ
ルTb,Tcを分岐させることができる。
掘進機50がシールド掘進機1の外部に移動してから、
分岐線シールド掘進機60を搬入し、本線トンネルTa
の右方に直角状に発進させて分岐線トンネルTcの掘進
を開始する。分岐線トンネルTb,Tcの掘進と並行的
に、本線トンネルTaの掘進が実行され、こうして、本
線トンネルTaの分岐地点から十文字状に分岐線トンネ
ルTb,Tcを分岐させることができる。
【0042】次に、前記作用と方法について具体的に説
明する。まず、シールド掘進機1で本線トンネルTaの
途中の分岐地点まで本線トンネルTaで掘進する場合に
は、図1に示すように、カッター駆動モータ20でカッ
ターディスク5が回転され、切羽を掘削しつつ後側シー
ルドジャッキ8が伸長され、後側シールドジャッキ8に
よりセグメントSを介して掘進推力を発生させながら掘
進する。このとき、掘進推力は、環状ウェブ材28から
後胴4に伝達され、また、推力伝達部材27、継手部材
30、中胴3、中折れ胴部材15、複数の中折れジャッ
キ11を介して前胴2とカッターディスク5に伝達され
る。
明する。まず、シールド掘進機1で本線トンネルTaの
途中の分岐地点まで本線トンネルTaで掘進する場合に
は、図1に示すように、カッター駆動モータ20でカッ
ターディスク5が回転され、切羽を掘削しつつ後側シー
ルドジャッキ8が伸長され、後側シールドジャッキ8に
よりセグメントSを介して掘進推力を発生させながら掘
進する。このとき、掘進推力は、環状ウェブ材28から
後胴4に伝達され、また、推力伝達部材27、継手部材
30、中胴3、中折れ胴部材15、複数の中折れジャッ
キ11を介して前胴2とカッターディスク5に伝達され
る。
【0043】注入装置21から切欠き部34に非固結性
の粘土が注入されて切欠き部34に充填され、トンネル
掘削面の乱れが防止される。スクリューコンベヤ14を
含む排土機構により掘削された土砂が本線トンネルTa
の後方へ搬送され、地上へ排出される。本線トンネルT
aを所定長さ(1リング分)掘進する毎に掘削が停止さ
れ、後側シールドジャッキ8のピストンロッドが退入駆
動されて、エレクタ装置9で1リング分のセグメントS
がトンネル坑壁に組付けられると、掘進が再開される。
以上を繰り返して本線トンネルTaを分岐地点まで掘進
していく。
の粘土が注入されて切欠き部34に充填され、トンネル
掘削面の乱れが防止される。スクリューコンベヤ14を
含む排土機構により掘削された土砂が本線トンネルTa
の後方へ搬送され、地上へ排出される。本線トンネルT
aを所定長さ(1リング分)掘進する毎に掘削が停止さ
れ、後側シールドジャッキ8のピストンロッドが退入駆
動されて、エレクタ装置9で1リング分のセグメントS
がトンネル坑壁に組付けられると、掘進が再開される。
以上を繰り返して本線トンネルTaを分岐地点まで掘進
していく。
【0044】次に、シールド掘進機1が本線トンネルT
aの途中の分岐地点に到達した際には、図9、図10に
示すように、シールド掘進機1の掘進が中止される。そ
して、図9に示すように、継手部材30が取り外され、
複数の前側シールドジャッキ7で推力を発生させ、内胴
部材23と後胴4に対して前胴2と中胴3が分離され
る。エレクタ装置9が取り外され、そのエレクタ本体2
2が前方の回転ドラム17aに移設され、後側シールド
ジャッキ8と反力伝達部材27が取り外され、セグメン
トSと環状ウェブ材25,28の間に複数の後退防止金
具57が取付けられると共に、環状ウェブ材24,25
の間には複数の長さの長い鋼管状の反力伝達部材58が
取付けられる。
aの途中の分岐地点に到達した際には、図9、図10に
示すように、シールド掘進機1の掘進が中止される。そ
して、図9に示すように、継手部材30が取り外され、
複数の前側シールドジャッキ7で推力を発生させ、内胴
部材23と後胴4に対して前胴2と中胴3が分離され
る。エレクタ装置9が取り外され、そのエレクタ本体2
2が前方の回転ドラム17aに移設され、後側シールド
ジャッキ8と反力伝達部材27が取り外され、セグメン
トSと環状ウェブ材25,28の間に複数の後退防止金
具57が取付けられると共に、環状ウェブ材24,25
の間には複数の長さの長い鋼管状の反力伝達部材58が
取付けられる。
【0045】次に、図10に示すように、複数の前側シ
ールドジャッキ7によって掘進推力を発生させ、反力伝
達部材58と環状ウェブ材24に反力をとって、本線ト
ンネルTaを掘進しながら、前胴2と中胴3とその内部
機器とを前進させ、その後小幅の特殊セグメントSaで
覆工しつつそのセグメントSaに反力をとって中胴3の
後端が左右の分岐発進用封鎖部31よりも前方へ移動す
る位置以上に前進させる。但し、内側胴部材23と後胴
4とは本線トンネルTa内に残存させて前進することに
なる。
ールドジャッキ7によって掘進推力を発生させ、反力伝
達部材58と環状ウェブ材24に反力をとって、本線ト
ンネルTaを掘進しながら、前胴2と中胴3とその内部
機器とを前進させ、その後小幅の特殊セグメントSaで
覆工しつつそのセグメントSaに反力をとって中胴3の
後端が左右の分岐発進用封鎖部31よりも前方へ移動す
る位置以上に前進させる。但し、内側胴部材23と後胴
4とは本線トンネルTa内に残存させて前進することに
なる。
【0046】一方、内胴部材23の内部の底部側に、分
岐線シールド掘進機50,60を支持するための発進架
台59が配置される。次に、図11に示すように、本線
トンネルTaに通ずる後方の立坑から分岐シールド掘進
機50の一部を内胴部材23の内部に搬入する。この場
合、分岐シールド掘進機50のカッターディスク51、
カッター回転駆動機構52、前胴前半部53aが搬入さ
れて発進架台59上に組立られ、左側の分岐発進用封鎖
部31の外周部に対応させて環状の止水パッキン64と
その内側の止水パッキン64aとが取付けられる。分岐
線シールド掘進機50の仮シールドジャッキ65又はシ
ールドジャッキ68で掘進推力を発生させる為の反力受
け66が取付けられ、分岐線シールド掘進機50の前胴
53の隔壁67の右側に小ストロークの複数の仮シール
ドジャッキ65が取付けられる。
岐線シールド掘進機50,60を支持するための発進架
台59が配置される。次に、図11に示すように、本線
トンネルTaに通ずる後方の立坑から分岐シールド掘進
機50の一部を内胴部材23の内部に搬入する。この場
合、分岐シールド掘進機50のカッターディスク51、
カッター回転駆動機構52、前胴前半部53aが搬入さ
れて発進架台59上に組立られ、左側の分岐発進用封鎖
部31の外周部に対応させて環状の止水パッキン64と
その内側の止水パッキン64aとが取付けられる。分岐
線シールド掘進機50の仮シールドジャッキ65又はシ
ールドジャッキ68で掘進推力を発生させる為の反力受
け66が取付けられ、分岐線シールド掘進機50の前胴
53の隔壁67の右側に小ストロークの複数の仮シール
ドジャッキ65が取付けられる。
【0047】次に図12に示すように、止水パッキン取
付部材64の内側の止水パッキン64aの内部に水を注
入して、止水パッキン64aが分岐線シールド掘進機5
0の外周面に当接するまで膨張させ、その後、分岐線シ
ールド掘進機50が分岐発進用封鎖部31を掘削して分
岐発進する。この場合、小幅の特殊セグメントSbを組
み立て、仮シールドジャッキ65でセグメントSbを介
して掘進推力を発生させ、カッターディスク51により
左側の分岐発進用封鎖部31を掘削して、左側の分岐発
進用封鎖部31から分岐線シールド掘進機50を分岐発
進させる。尚、分岐発進直後の最初のうちは仮の排土設
備を取付けて掘削土を外部へ排出する。
付部材64の内側の止水パッキン64aの内部に水を注
入して、止水パッキン64aが分岐線シールド掘進機5
0の外周面に当接するまで膨張させ、その後、分岐線シ
ールド掘進機50が分岐発進用封鎖部31を掘削して分
岐発進する。この場合、小幅の特殊セグメントSbを組
み立て、仮シールドジャッキ65でセグメントSbを介
して掘進推力を発生させ、カッターディスク51により
左側の分岐発進用封鎖部31を掘削して、左側の分岐発
進用封鎖部31から分岐線シールド掘進機50を分岐発
進させる。尚、分岐発進直後の最初のうちは仮の排土設
備を取付けて掘削土を外部へ排出する。
【0048】次に図13に示すように、分岐線シールド
掘進機50で分岐発進後、前胴後半部53bを組み込み
得るだけのスペースが形成された時点で、前胴後半部5
3bが外部から搬入され、前胴前半部53aの後端に溶
接される。次に図14に示すように、分岐線シールド掘
進機50で掘進して後胴前半部56aを組み込めるだけ
のスペースができると、後胴前半部56aが外部から搬
入され、前胴53の後端に中折れ胴部材71,中折れジ
ャッキ72、ブラケット73,74を介して中折れ可能
に連結される。
掘進機50で分岐発進後、前胴後半部53bを組み込み
得るだけのスペースが形成された時点で、前胴後半部5
3bが外部から搬入され、前胴前半部53aの後端に溶
接される。次に図14に示すように、分岐線シールド掘
進機50で掘進して後胴前半部56aを組み込めるだけ
のスペースができると、後胴前半部56aが外部から搬
入され、前胴53の後端に中折れ胴部材71,中折れジ
ャッキ72、ブラケット73,74を介して中折れ可能
に連結される。
【0049】次に、仮シールドジャッキ65が取外さ
れ、複数の正規のシールドジャッキ68が後胴前半部5
6aの内側の環状ウェブ材77に装着される。次に図1
5に示すように、分岐線シールド掘進機50による掘削
が進行し、後胴後半部56bを組み込めるだけのスペー
スができると、後胴前半部56aの内部にエレクタ装置
54が取付けられ、その後、後胴後半部56bが外部か
ら搬入されて後胴前半部56aの後端に溶接接合され
る。その後、分岐線トンネルTbの掘進を継続してい
く。
れ、複数の正規のシールドジャッキ68が後胴前半部5
6aの内側の環状ウェブ材77に装着される。次に図1
5に示すように、分岐線シールド掘進機50による掘削
が進行し、後胴後半部56bを組み込めるだけのスペー
スができると、後胴前半部56aの内部にエレクタ装置
54が取付けられ、その後、後胴後半部56bが外部か
ら搬入されて後胴前半部56aの後端に溶接接合され
る。その後、分岐線トンネルTbの掘進を継続してい
く。
【0050】次に図16に示すように、分岐線シールド
掘進機50がシールド掘進機1の外部に完全に移動後、
鋼鉄製のセグメントScの一部が図示のように切断除去
され、分岐線シールド掘進機60を搬入するスペースが
確保される。次に図17に示すように、右側の分岐発進
用封鎖部31の外周部に対応させて止水パッキン取付部
材70と止水パッキンが取付けられ、分岐線シールド掘
進機60のカッターディスク75、カッター回転駆動機
構76、前胴前半部78aが外部から搬入される。分岐
線シールド掘進機50で組み立てたセグメントScに反
力を取り、分岐線シールド掘進機60を右側の分岐発進
用封鎖部31から右方に直角状に分岐発進させる。尚、
その分岐発進後には、前記分岐線シールド掘進機50の
場合と同様に行うので、以下説明を略す。
掘進機50がシールド掘進機1の外部に完全に移動後、
鋼鉄製のセグメントScの一部が図示のように切断除去
され、分岐線シールド掘進機60を搬入するスペースが
確保される。次に図17に示すように、右側の分岐発進
用封鎖部31の外周部に対応させて止水パッキン取付部
材70と止水パッキンが取付けられ、分岐線シールド掘
進機60のカッターディスク75、カッター回転駆動機
構76、前胴前半部78aが外部から搬入される。分岐
線シールド掘進機50で組み立てたセグメントScに反
力を取り、分岐線シールド掘進機60を右側の分岐発進
用封鎖部31から右方に直角状に分岐発進させる。尚、
その分岐発進後には、前記分岐線シールド掘進機50の
場合と同様に行うので、以下説明を略す。
【0051】以上説明した分岐シールド掘進方法によれ
ば、外面側胴部材の内側の内胴部材23と、左右1対の
分岐発進用封鎖部31とを予め設けておくので、シール
ド掘進機1が本線トンネルTaの途中の分岐地点に到達
後に分岐線シールド掘進機50を搬入して一方の分岐発
進用封鎖部31から分岐発進させ、その後分岐線シール
ド掘進機60を搬入して他方の分岐発進用封鎖部31か
ら分岐発進させることができ、本線トンネルTaと十文
字状をなすように左右1対の分岐線トンネルTb,Tc
を掘削することができる。シールド掘進機1が本線トン
ネルTaの途中の分岐地点に到達前には分岐線シールド
掘進機50,60を搬入しておく必要がないため、シー
ルド掘進機1内のスペースが狭くならず、本線トンネル
Taの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
ば、外面側胴部材の内側の内胴部材23と、左右1対の
分岐発進用封鎖部31とを予め設けておくので、シール
ド掘進機1が本線トンネルTaの途中の分岐地点に到達
後に分岐線シールド掘進機50を搬入して一方の分岐発
進用封鎖部31から分岐発進させ、その後分岐線シール
ド掘進機60を搬入して他方の分岐発進用封鎖部31か
ら分岐発進させることができ、本線トンネルTaと十文
字状をなすように左右1対の分岐線トンネルTb,Tc
を掘削することができる。シールド掘進機1が本線トン
ネルTaの途中の分岐地点に到達前には分岐線シールド
掘進機50,60を搬入しておく必要がないため、シー
ルド掘進機1内のスペースが狭くならず、本線トンネル
Taの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
【0052】また、分岐地点に到達後に分岐線シールド
掘進機50をシールド掘進機1内へ搬入して分岐発進さ
せ、その分岐発進後に分岐線シールド掘進機60をシー
ルド掘進機1内へ搬入して分岐発進させるので、分岐発
進時における両分岐線シールド掘進機50,60の相互
干渉を防止できる。
掘進機50をシールド掘進機1内へ搬入して分岐発進さ
せ、その分岐発進後に分岐線シールド掘進機60をシー
ルド掘進機1内へ搬入して分岐発進させるので、分岐発
進時における両分岐線シールド掘進機50,60の相互
干渉を防止できる。
【0053】以上説明した分岐掘進可能なシールド掘進
機1によれば、分岐地点で左右1対の分岐発進用封鎖部
31の外側を開放しても、土水圧がシールド掘進機1内
へ流入することがない。それ故、分岐地点に到達しない
うちから分岐線シールド掘進機50,60を搬入してお
く必要がなく、分岐地点に到達後に分岐線シールド掘進
機50を搬入して一方の分岐発進用封鎖部31から分岐
発進させ、次に分岐線シールド掘進機60を搬入して他
方の分岐発進用封鎖部31から分岐発進させることがで
きる。シールド掘進機1が本線トンネルTaの途中の分
岐地点に到達前には分岐線シールド掘進機50,60を
搬入しておく必要がないため、シールド掘進機1内のス
ペースが狭くならず、本線トンネルTaの掘進作業の作
業能率を高く維持できる。
機1によれば、分岐地点で左右1対の分岐発進用封鎖部
31の外側を開放しても、土水圧がシールド掘進機1内
へ流入することがない。それ故、分岐地点に到達しない
うちから分岐線シールド掘進機50,60を搬入してお
く必要がなく、分岐地点に到達後に分岐線シールド掘進
機50を搬入して一方の分岐発進用封鎖部31から分岐
発進させ、次に分岐線シールド掘進機60を搬入して他
方の分岐発進用封鎖部31から分岐発進させることがで
きる。シールド掘進機1が本線トンネルTaの途中の分
岐地点に到達前には分岐線シールド掘進機50,60を
搬入しておく必要がないため、シールド掘進機1内のス
ペースが狭くならず、本線トンネルTaの掘進作業の作
業能率を高く維持できる。
【0054】また、内胴部材23に設けた左右1対の分
岐発進用封鎖部31が、地山の土水圧に耐える構造で且
つ分岐線シールド掘進機50,60で掘削可能なもので
あるので、分岐線シールド掘進機50,60を予め搬入
してセットしておく必要がなく、分岐線シールド掘進機
50をシールド掘進機1内に搬入して一方の分岐発進用
封鎖部31を掘削して分岐発進させ、次に分岐線シール
ド掘進機60をシールド掘進機1内に搬入して他方の分
岐発進用封鎖部31を掘削して分岐発進させ、本線トン
ネルTaの途中の共通の分岐地点から、左右両方へ分岐
線トンネルTb,Tcを十文字状に分岐させて分岐トン
ネルTbを掘進することができる。
岐発進用封鎖部31が、地山の土水圧に耐える構造で且
つ分岐線シールド掘進機50,60で掘削可能なもので
あるので、分岐線シールド掘進機50,60を予め搬入
してセットしておく必要がなく、分岐線シールド掘進機
50をシールド掘進機1内に搬入して一方の分岐発進用
封鎖部31を掘削して分岐発進させ、次に分岐線シール
ド掘進機60をシールド掘進機1内に搬入して他方の分
岐発進用封鎖部31を掘削して分岐発進させ、本線トン
ネルTaの途中の共通の分岐地点から、左右両方へ分岐
線トンネルTb,Tcを十文字状に分岐させて分岐トン
ネルTbを掘進することができる。
【0055】また、分岐発進前にシールド掘進機1内へ
分岐線シールド掘進機50,60を搬入しておく必要が
ないため、シールド掘進機1内のスペースが狭くなるの
を防止し本線トンネルTaの掘進作業の作業能率を高く
維持できる。後胴前端部分4aに、左右1対の分岐発進
用封鎖部31の外側を開放する切欠き部34を形成した
ため、分岐発進時に左右1対の分岐発進用封鎖部31の
外側を開放する上で有利である。また、複数の後側シー
ルドジャッキ8から中胴3に推力を伝達する複数の推力
伝達部材27を設けたため、分岐発進前に複数の後側シ
ールドジャッキ8で発生させた掘進推力を、複数の推力
伝達部材27を介して中胴3に伝達することができる。
分岐線シールド掘進機50,60を搬入しておく必要が
ないため、シールド掘進機1内のスペースが狭くなるの
を防止し本線トンネルTaの掘進作業の作業能率を高く
維持できる。後胴前端部分4aに、左右1対の分岐発進
用封鎖部31の外側を開放する切欠き部34を形成した
ため、分岐発進時に左右1対の分岐発進用封鎖部31の
外側を開放する上で有利である。また、複数の後側シー
ルドジャッキ8から中胴3に推力を伝達する複数の推力
伝達部材27を設けたため、分岐発進前に複数の後側シ
ールドジャッキ8で発生させた掘進推力を、複数の推力
伝達部材27を介して中胴3に伝達することができる。
【0056】複数の後側シールドジャッキ8の他に、複
数の前側シールドジャッキ7を設けてあるため、分岐発
進後にシールドジャッキ8を前方へ移設する必要がな
い。分岐発進後には前胴2とそれの付帯装置の他に中胴
3も前胴2とともに前進していくため、シールド掘進機
1内に十分なスペースを確保でき、通常のシールド掘進
機と同様に本線トンネルTaを掘進していくことができ
る。また、前記分岐発進用封鎖部31を、補強用繊維を
含有した新素材コンクリート材料で構成するので、十分
な強度の分岐発進用封鎖部31を比較的経済的に実現で
きる。
数の前側シールドジャッキ7を設けてあるため、分岐発
進後にシールドジャッキ8を前方へ移設する必要がな
い。分岐発進後には前胴2とそれの付帯装置の他に中胴
3も前胴2とともに前進していくため、シールド掘進機
1内に十分なスペースを確保でき、通常のシールド掘進
機と同様に本線トンネルTaを掘進していくことができ
る。また、前記分岐発進用封鎖部31を、補強用繊維を
含有した新素材コンクリート材料で構成するので、十分
な強度の分岐発進用封鎖部31を比較的経済的に実現で
きる。
【0057】前記切欠き部34に非固結性の粘土を注入
する注入装置21を設け、注入装置21で切欠き部34
に非固結性の粘土を注入すると、後胴4の外面が滑らか
な円筒状となり、トンネル掘削面が乱れることがない。
する注入装置21を設け、注入装置21で切欠き部34
に非固結性の粘土を注入すると、後胴4の外面が滑らか
な円筒状となり、トンネル掘削面が乱れることがない。
【0058】次に、前記実施形態を部分的に変更する変
更形態について簡単に説明する。前記実施形態では、分
岐発進用封鎖部31から分岐線シールド掘進機50,6
0を直角状に分岐発進させる場合を例として説明した
が、直角方向以外の方向へも分岐発進させることができ
るし、左右対称の方向へ分岐させる必要はなく、一方は
直角方向へまた他方は直角方向以外の方向へ分岐させる
こともできる。また、本線トンネルの口径が大きい場合
には、左右の分岐線シールド掘進機50,60の前端側
部分を予め左右の分岐発進用封鎖部31に対応する位置
に組み込んでおいてもよい。
更形態について簡単に説明する。前記実施形態では、分
岐発進用封鎖部31から分岐線シールド掘進機50,6
0を直角状に分岐発進させる場合を例として説明した
が、直角方向以外の方向へも分岐発進させることができ
るし、左右対称の方向へ分岐させる必要はなく、一方は
直角方向へまた他方は直角方向以外の方向へ分岐させる
こともできる。また、本線トンネルの口径が大きい場合
には、左右の分岐線シールド掘進機50,60の前端側
部分を予め左右の分岐発進用封鎖部31に対応する位置
に組み込んでおいてもよい。
【0059】
【発明の効果】 請求項1の分岐シールド掘進方法によ
れば、外面側胴部材の内側の内胴部材と、左右1対の分
岐発進用封鎖部とを予め設けておくので、シールド掘進
機が本線トンネルの途中の分岐地点に到達後に1つの分
岐線シールド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部
から分岐発進させ、その後もう1つの分岐線シールド掘
進機を搬入して他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進さ
せることができ、本線トンネルと十文字状をなすように
左右1対の分岐線トンネルを掘削することができる。シ
ールド掘進機が本線トンネルの途中の分岐地点に到達前
には分岐線シールド掘進機を搬入しておく必要がないた
め、シールド掘進機内のスペースが狭くならず、本線ト
ンネルの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
れば、外面側胴部材の内側の内胴部材と、左右1対の分
岐発進用封鎖部とを予め設けておくので、シールド掘進
機が本線トンネルの途中の分岐地点に到達後に1つの分
岐線シールド掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部
から分岐発進させ、その後もう1つの分岐線シールド掘
進機を搬入して他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進さ
せることができ、本線トンネルと十文字状をなすように
左右1対の分岐線トンネルを掘削することができる。シ
ールド掘進機が本線トンネルの途中の分岐地点に到達前
には分岐線シールド掘進機を搬入しておく必要がないた
め、シールド掘進機内のスペースが狭くならず、本線ト
ンネルの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
【0060】請求項2の分岐シールド掘進方法によれ
ば、分岐地点に到達後に第1の分岐線シールド掘進機を
シールド掘進機内へ搬入して分岐発進させ、第1の分岐
線シールド掘進機の分岐発進後に第2の分岐線シールド
掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分岐発進させるの
で、前述のように、分岐地点に到達前に分岐線シールド
掘進機を搬入してセットしておく必要がないため、シー
ルド掘進機内のスペースが狭くなるのを防止でき、本線
トンネルの掘進作業の作業能率を高く維持でき、また、
分岐発進時には両分岐線シールド掘進機の相互干渉を防
止できる。その他請求項1と同様の効果を奏する。
ば、分岐地点に到達後に第1の分岐線シールド掘進機を
シールド掘進機内へ搬入して分岐発進させ、第1の分岐
線シールド掘進機の分岐発進後に第2の分岐線シールド
掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分岐発進させるの
で、前述のように、分岐地点に到達前に分岐線シールド
掘進機を搬入してセットしておく必要がないため、シー
ルド掘進機内のスペースが狭くなるのを防止でき、本線
トンネルの掘進作業の作業能率を高く維持でき、また、
分岐発進時には両分岐線シールド掘進機の相互干渉を防
止できる。その他請求項1と同様の効果を奏する。
【0061】請求項3の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、請求項1と同様に、分岐地点で左右1対の分
岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土水圧がシールド
掘進機内へ進入することがない。それ故、分岐地点に到
達しないうちから分岐線シールド掘進機を搬入しておく
必要がなく、分岐地点に到達後に1つの分岐線シールド
掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部から分岐発進
させ、次にもう1つの分岐線シールド掘進機を搬入して
他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進させることができ
る。シールド掘進機が本線トンネルの途中の分岐地点に
到達前には分岐線シールド掘進機を搬入しておく必要が
ないため、シールド掘進機内のスペースが狭くならず、
本線トンネルの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
によれば、請求項1と同様に、分岐地点で左右1対の分
岐発進用封鎖部の外側を開放しても、土水圧がシールド
掘進機内へ進入することがない。それ故、分岐地点に到
達しないうちから分岐線シールド掘進機を搬入しておく
必要がなく、分岐地点に到達後に1つの分岐線シールド
掘進機を搬入して一方の分岐発進用封鎖部から分岐発進
させ、次にもう1つの分岐線シールド掘進機を搬入して
他方の分岐発進用封鎖部から分岐発進させることができ
る。シールド掘進機が本線トンネルの途中の分岐地点に
到達前には分岐線シールド掘進機を搬入しておく必要が
ないため、シールド掘進機内のスペースが狭くならず、
本線トンネルの掘進作業の作業能率を高く維持できる。
【0062】請求項4の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、内胴部材に設けた左右1対の分岐発進用封鎖
部が、地山の土水圧に耐える構造で且つ分岐線シールド
掘進機で掘削可能なものであるので、分岐線シールド掘
進機を予め搬入してセットしておく必要がなく、1つの
分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内に搬入して一
方の分岐発進用封鎖部を掘削して分岐発進させ、次にも
う1つの分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内に搬
入して他方の分岐発進用封鎖部を掘削して分岐発進さ
せ、本線トンネルの途中の共通の分岐地点から、左右両
方へ分岐線トンネルを分岐させて掘進することができ
る。
によれば、内胴部材に設けた左右1対の分岐発進用封鎖
部が、地山の土水圧に耐える構造で且つ分岐線シールド
掘進機で掘削可能なものであるので、分岐線シールド掘
進機を予め搬入してセットしておく必要がなく、1つの
分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内に搬入して一
方の分岐発進用封鎖部を掘削して分岐発進させ、次にも
う1つの分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内に搬
入して他方の分岐発進用封鎖部を掘削して分岐発進さ
せ、本線トンネルの途中の共通の分岐地点から、左右両
方へ分岐線トンネルを分岐させて掘進することができ
る。
【0063】分岐発進前にシールド掘進機内へ分岐線シ
ールド掘進機を搬入しておく必要がないため、シールド
掘進機内のスペースが狭くなるのを防止し本線トンネル
の掘進作業の作業能率を高く維持できる。また、後胴前
端部分に、左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放す
る切欠き部を形成したため、分岐発進時に左右1対の分
岐発進用封鎖部の外側を開放する上で有利である。
ールド掘進機を搬入しておく必要がないため、シールド
掘進機内のスペースが狭くなるのを防止し本線トンネル
の掘進作業の作業能率を高く維持できる。また、後胴前
端部分に、左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放す
る切欠き部を形成したため、分岐発進時に左右1対の分
岐発進用封鎖部の外側を開放する上で有利である。
【0064】請求項5の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、複数の後側シールドジャッキから中胴に推力
を伝達する複数の推力伝達部材を設けたため、分岐発進
前に複数の後側シールドジャッキで発生させた掘進推力
を、複数の推力伝達部材を介して中胴に伝達することが
できる。その他請求項4と同様の効果を奏する。
によれば、複数の後側シールドジャッキから中胴に推力
を伝達する複数の推力伝達部材を設けたため、分岐発進
前に複数の後側シールドジャッキで発生させた掘進推力
を、複数の推力伝達部材を介して中胴に伝達することが
できる。その他請求項4と同様の効果を奏する。
【0065】請求項6の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、複数の後側シールドジャッキの他に、複数の
前側シールドジャッキを設けてあるため、分岐発進後に
シールドジャッキを前方へ移設する必要がない。分岐発
進後には前胴とそれの付帯装置の他に、中胴も前胴とと
もに前進していくため、シールド掘進機内に十分なスペ
ースを確保でき、通常のシールド掘進機と同様に本線ト
ンネルを掘進していくことができる。その他請求項4又
は5と同様の効果を奏する。
によれば、複数の後側シールドジャッキの他に、複数の
前側シールドジャッキを設けてあるため、分岐発進後に
シールドジャッキを前方へ移設する必要がない。分岐発
進後には前胴とそれの付帯装置の他に、中胴も前胴とと
もに前進していくため、シールド掘進機内に十分なスペ
ースを確保でき、通常のシールド掘進機と同様に本線ト
ンネルを掘進していくことができる。その他請求項4又
は5と同様の効果を奏する。
【0066】請求項7の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、前記分岐発進用封鎖部は、補強用繊維を含有
した新素材コンクリート材料で構成されたので、十分な
強度の分岐発進用封鎖部を比較的経済的に実現できる。
その他請求項3〜6の何れか1項と同様の効果を奏す
る。
によれば、前記分岐発進用封鎖部は、補強用繊維を含有
した新素材コンクリート材料で構成されたので、十分な
強度の分岐発進用封鎖部を比較的経済的に実現できる。
その他請求項3〜6の何れか1項と同様の効果を奏す
る。
【0067】請求項8の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、前記分岐地点において第1の分岐線シールド
掘進機を搬入して分岐発進させ、次に第2の分岐線シー
ルド掘進機を搬入して分岐発進させるので、分岐発進前
にシールド掘進機の内部スペースが狭くなることがな
く、分岐発進の際に両分岐線シールド掘進機の相互干渉
が生じることもない。その他請求項3〜7の何れか1項
と同様の効果を奏する。
によれば、前記分岐地点において第1の分岐線シールド
掘進機を搬入して分岐発進させ、次に第2の分岐線シー
ルド掘進機を搬入して分岐発進させるので、分岐発進前
にシールド掘進機の内部スペースが狭くなることがな
く、分岐発進の際に両分岐線シールド掘進機の相互干渉
が生じることもない。その他請求項3〜7の何れか1項
と同様の効果を奏する。
【0068】請求項9の分岐掘進可能なシールド掘進機
によれば、前記切欠き部に非固結性の粘土を注入する注
入手段を設けたため、注入手段で切欠き部に非固結性の
粘土を注入すると、後胴の外面が滑らかな円筒状とな
り、トンネル掘削面が乱れることがない。その他請求項
4〜8の何れか1項と同様の効果を奏する。
によれば、前記切欠き部に非固結性の粘土を注入する注
入手段を設けたため、注入手段で切欠き部に非固結性の
粘土を注入すると、後胴の外面が滑らかな円筒状とな
り、トンネル掘削面が乱れることがない。その他請求項
4〜8の何れか1項と同様の効果を奏する。
【図1】本発明の実施形態に係る分岐掘進可能なシール
ド掘進機の縦断側面図である。
ド掘進機の縦断側面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】シールド掘進機の要部の左側面図である。
【図4】図3のIV−IV線断面図である。
【図5】分岐線シールド掘進機の縦断側面図である。
【図6】シールド掘進機の作動説明図(分岐準備状態)
である。
である。
【図7】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
(分岐発進後の状態)の作動説明図である。
(分岐発進後の状態)の作動説明図である。
【図8】シールド掘進機と第2分岐線シールド掘進機
(分岐発進後の状態)の作動説明図である。
(分岐発進後の状態)の作動説明図である。
【図9】シールド掘進機(分離準備状態)の縦断側面図
である。
である。
【図10】シールド掘進機(分離後の状態)の縦断側面
図である。
図である。
【図11】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
要部(分岐準備状態)の縦断面図である。
要部(分岐準備状態)の縦断面図である。
【図12】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
要部(分岐掘進開始状態)の縦断面図である。
要部(分岐掘進開始状態)の縦断面図である。
【図13】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
要部(分岐掘進開始後状態)の縦断面図である。
要部(分岐掘進開始後状態)の縦断面図である。
【図14】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
要部(分岐掘進中状態)の縦断面図である。
要部(分岐掘進中状態)の縦断面図である。
【図15】シールド掘進機と第1分岐線シールド掘進機
要部(分岐掘進中状態)の縦断面図である。
要部(分岐掘進中状態)の縦断面図である。
【図16】シールド掘進機と左側の分岐線トンネルの縦
断面図である。
断面図である。
【図17】シールド掘進機と第2分岐線シールド掘進機
要部(分岐準備状態)の縦断面図である。
要部(分岐準備状態)の縦断面図である。
1 シールド掘進機 2 前胴 3 中胴 4 後胴 4a 後胴の前端部分 5 カッターディスク 6 カッター回転駆動機構 7 前側シールドジャッキ 8 後側シールドジャッキ 9 エレクタ装置 21 注入装置 23 内胴部材 27 推力伝達部材 31 分岐発進用封鎖部 34 切欠き部 50 第1の分岐線シールド掘進機 60 第2の分岐線シールド掘進機 Ta 本線トンネル Tb 分岐線トンネル
Claims (9)
- 【請求項1】 シールド掘進機で本線トンネルを掘進し
ていき、本線トンネルの途中の分岐地点においてシール
ド掘進機から分岐線シールド掘進機を分岐発進させる分
岐シールド掘進方法において、 前記シールド掘進機の外面側胴部材の内側に内胴部材を
予め設けると共にこの内胴部材に分岐線シールド掘進機
で掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左右1対の分岐
発進用封鎖部を予め設け、 前記分岐地点で左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開
放した状態で、一方の分岐発進用封鎖部から第1の分岐
線シールド掘進機を分岐発進させ、次に他方の分岐発進
用封鎖部から第2の分岐線シールド掘進機を分岐発進さ
せることを特徴とする分岐シールド掘進方法。 - 【請求項2】 前記分岐地点に到達後に第1の分岐線シ
ールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分岐発進さ
せ、第1の分岐線シールド掘進機の分岐発進後に第2の
分岐線シールド掘進機をシールド掘進機内へ搬入して分
岐発進させることを特徴とする請求項1に記載の分岐シ
ールド掘進方法。 - 【請求項3】 本線トンネルの途中の分岐地点から分岐
線シールド掘進機を分岐発進可能にした分岐掘進可能な
シールド掘進機において、 前記シールド掘進機の外面側胴部材の内側に内胴部材を
設けると共に、この内胴部材に分岐線シールド掘進機で
掘削可能な且つ地山の土水圧に耐える左右1対の分岐発
進用封鎖部を設け、前記分岐地点で左右1対の分岐発進
用封鎖部の外側を開放した状態で、左右1対の分岐発進
用封鎖部から順々に分岐線シールド掘進機を分岐発進可
能に構成したことを特徴とする分岐掘進可能なシールド
掘進機。 - 【請求項4】 前胴と、中胴と、後胴と、カッターディ
スクと、カッター回転駆動手段と、複数の前側シールド
ジャッキと、複数の後側シールドジャッキとを備え、本
線トンネルの途中の分岐地点から分岐線シールド掘進機
を発進可能にした分岐掘進可能なシールド掘進機におい
て、 前記中胴と後胴前端部分の内側に内胴部材を設け、 前記内胴部材に分岐線シールド掘進機で掘削可能な且つ
地山の土水圧に耐える左右1対の分岐発進用封鎖部を設
けると共に、後胴前端部分に左右1対の分岐発進用封鎖
部の外側を開放する切欠き部を形成し、 前記分岐地点で内胴部材と後胴に対して前胴及び中胴を
分離して左右1対の分岐発進用封鎖部の外側を開放する
位置よりも前進させた状態で、左右1対の分岐発進用封
鎖部から順々に分岐線シールド掘進機を分岐発進可能に
構成したことを特徴とする分岐掘進可能なシールド掘進
機。 - 【請求項5】 前記複数の後側シールドジャッキから中
胴に推力を伝達する複数の推力伝達部材を設けたことを
特徴とする請求項4に記載の分岐掘進可能なシールド掘
進機。 - 【請求項6】 分岐発進前には複数の後側シールドジャ
ッキで掘進推力を発生させ、分岐発進後には後胴と内胴
部材を本線トンネル内に残存させ且つ複数の前側シール
ドジャッキで掘進推力を発生させることを特徴とする請
求項4又は5に記載の分岐掘進可能なシールド掘進機。 - 【請求項7】 前記分岐発進用封鎖部は、補強用繊維を
含有した新素材コンクリート材料で構成されたことを特
徴とする請求項3〜6の何れか1項に記載の分岐掘進可
能なシールド掘進機。 - 【請求項8】 前記分岐地点において第1の分岐線シー
ルド掘進機を搬入して分岐発進させ、次に第2の分岐線
シールド掘進機を搬入して分岐発進させることを特徴と
する請求項3〜7の何れか1項に記載の分岐掘進可能な
シールド掘進機。 - 【請求項9】 前記切欠き部に非固結性の粘土を注入す
る注入手段を設けたことを特徴とする請求項4〜8の何
れか1項に記載の分岐掘進可能なシールド掘進機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9356176A JP3028944B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9356176A JP3028944B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11173068A JPH11173068A (ja) | 1999-06-29 |
JP3028944B2 true JP3028944B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=18447721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9356176A Expired - Fee Related JP3028944B2 (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 分岐シールド掘進方法及び分岐掘進可能なシールド掘進機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3028944B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111947857B (zh) * | 2020-09-03 | 2022-05-03 | 中船重型装备有限公司 | 一种盾构机主驱动密封气密性检测方法 |
-
1997
- 1997-12-08 JP JP9356176A patent/JP3028944B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11173068A (ja) | 1999-06-29 |
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