JP3136019B2 - 立坑および横坑の連続掘削用トンネル掘進機 - Google Patents
立坑および横坑の連続掘削用トンネル掘進機Info
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- JP3136019B2 JP3136019B2 JP05024729A JP2472993A JP3136019B2 JP 3136019 B2 JP3136019 B2 JP 3136019B2 JP 05024729 A JP05024729 A JP 05024729A JP 2472993 A JP2472993 A JP 2472993A JP 3136019 B2 JP3136019 B2 JP 3136019B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、トンネルの施工に際
し立坑と横坑を1台の掘削機で掘削可能な、立坑および
横坑の連続掘削用トンネル掘進機に関するものである。
し立坑と横坑を1台の掘削機で掘削可能な、立坑および
横坑の連続掘削用トンネル掘進機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】トンネルの施工に際しては、まず地中に
向けて立坑をケーソン工法などにより掘削したのち、立
坑内にシールド掘進機などのトンネル掘進機を地表より
吊り下げて坑底まで降ろし、そこからトンネル掘進機を
横向けに発進させて横坑を掘削するのが、一般的な方法
である。
向けて立坑をケーソン工法などにより掘削したのち、立
坑内にシールド掘進機などのトンネル掘進機を地表より
吊り下げて坑底まで降ろし、そこからトンネル掘進機を
横向けに発進させて横坑を掘削するのが、一般的な方法
である。
【0003】また最近、立坑と横坑を1台の掘削機で掘
削可能な下記のようなトンネル掘進機が提案されてい
る。すなわち、図4に示すように、立坑掘削用のシール
ド掘進機41の下端部に球面シール体42を設け、この
球面シール体42内に掘進機41の中心軸線と直交する
水平な軸線43aを中心に旋回可能に横坑掘削用のシー
ルド掘進機43を収容した構造からなり、立坑の掘削時
には、立坑掘削用シールド掘進機41の下端の外周の環
状カッターディスク44に、横坑掘削用シールド掘進機
43の円板状カッターディスク45をシリンダ装置(図
示せず)で遠隔操作されるピンなどの連結具46で連結
した状態で、一体的に回転させることにより、立坑を掘
削する。そして、予定の掘削深さまで達した状態で、横
坑掘削用シールド掘進機43の円板状カッターディスク
45と環状カッターディスク44のとの連結具46によ
る連結を解除し、円板状カッターディスク43を上方に
引き上げることにより、横坑掘削用シールド掘進機43
を離脱する。それから、横坑掘削用シールド掘進機43
を下向きの姿勢から略90゜鉛直方向に旋回させて横向
きの姿勢とし、横方向(水平方向)に推進させながら横
坑を掘削するようになっている。なお、この種のトンネ
ル掘進機は、例えば特開平3−191196号公報や特
開平4−20698号公報に記載されている。
削可能な下記のようなトンネル掘進機が提案されてい
る。すなわち、図4に示すように、立坑掘削用のシール
ド掘進機41の下端部に球面シール体42を設け、この
球面シール体42内に掘進機41の中心軸線と直交する
水平な軸線43aを中心に旋回可能に横坑掘削用のシー
ルド掘進機43を収容した構造からなり、立坑の掘削時
には、立坑掘削用シールド掘進機41の下端の外周の環
状カッターディスク44に、横坑掘削用シールド掘進機
43の円板状カッターディスク45をシリンダ装置(図
示せず)で遠隔操作されるピンなどの連結具46で連結
した状態で、一体的に回転させることにより、立坑を掘
削する。そして、予定の掘削深さまで達した状態で、横
坑掘削用シールド掘進機43の円板状カッターディスク
45と環状カッターディスク44のとの連結具46によ
る連結を解除し、円板状カッターディスク43を上方に
引き上げることにより、横坑掘削用シールド掘進機43
を離脱する。それから、横坑掘削用シールド掘進機43
を下向きの姿勢から略90゜鉛直方向に旋回させて横向
きの姿勢とし、横方向(水平方向)に推進させながら横
坑を掘削するようになっている。なお、この種のトンネ
ル掘進機は、例えば特開平3−191196号公報や特
開平4−20698号公報に記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の一般的
な方法(前者)は、横坑の掘削用のシールド掘進機とは
別に、立坑の掘削に専用の機械を用意する必要があって
費用が嵩むうえに、立坑の掘削終了後に立坑掘削用の機
械を引き上げ、次にシールド掘進機を立坑の底まで吊り
降ろすなど、横坑の掘削作業前に多くの準備作業を必要
とするので、作業が複雑になる。
な方法(前者)は、横坑の掘削用のシールド掘進機とは
別に、立坑の掘削に専用の機械を用意する必要があって
費用が嵩むうえに、立坑の掘削終了後に立坑掘削用の機
械を引き上げ、次にシールド掘進機を立坑の底まで吊り
降ろすなど、横坑の掘削作業前に多くの準備作業を必要
とするので、作業が複雑になる。
【0005】上記した公報に記載の掘進機(後者)は、
図4から明らかなように、立坑掘削用シールド掘進機4
1からの横坑掘削用シールド掘進機43の離脱、いいか
えれば円板状カッターディスク45と環状カッターディ
スク44との連結解除が、両方のカッターディスク44
・45が地山に圧接され、泥水に浸かった状態で且つか
なりの圧力が作用した状態の下で行われることになる。
このため、連結具46の操作など連結解除に必要な全て
の作業が遠隔操作になり、作業者は連結の解除状態を目
視などにより直接確認できない。
図4から明らかなように、立坑掘削用シールド掘進機4
1からの横坑掘削用シールド掘進機43の離脱、いいか
えれば円板状カッターディスク45と環状カッターディ
スク44との連結解除が、両方のカッターディスク44
・45が地山に圧接され、泥水に浸かった状態で且つか
なりの圧力が作用した状態の下で行われることになる。
このため、連結具46の操作など連結解除に必要な全て
の作業が遠隔操作になり、作業者は連結の解除状態を目
視などにより直接確認できない。
【0006】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、1台の掘進機で立坑と横坑とを掘削できるととも
に、横坑掘削用シールド掘進機の離脱作業を作業者が目
視で直接確認しながら容易に行うことができ、切羽との
止水作業などが不要な、トンネル掘進機を提供すること
を目的としている。
で、1台の掘進機で立坑と横坑とを掘削できるととも
に、横坑掘削用シールド掘進機の離脱作業を作業者が目
視で直接確認しながら容易に行うことができ、切羽との
止水作業などが不要な、トンネル掘進機を提供すること
を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ためにこの発明のトンネル掘進機は、a)鉛直方向に配置
される立坑用トンネル掘進機本体の下端に、カッターデ
ィスクをそのすぐ上方のバルクヘッドと一体にして軸受
を介し回動自在に配設するとともに、前記カッターディ
スク又はバルクヘッドと前記掘進機本体との間にシール
部材を介装し、b)前記掘進機本体内に、該本体内で横向
き姿勢が可能な横坑用トンネル掘進機を互いに中心軸線
を一致させて装入し、その横坑用トンネル掘進機本体の
先端のカッターディスクを、前記バルクヘッドに対しボ
ルト・ピンなどの連結具により離脱可能に連結し、c)立
坑掘削時には、前記横坑用トンネル掘進機本体内に配備
した前記カッターディスク用駆動装置により、立坑用ト
ンネル掘進機側のカッターディスクをバルクヘッドとと
もに回転させるように構成している。
ためにこの発明のトンネル掘進機は、a)鉛直方向に配置
される立坑用トンネル掘進機本体の下端に、カッターデ
ィスクをそのすぐ上方のバルクヘッドと一体にして軸受
を介し回動自在に配設するとともに、前記カッターディ
スク又はバルクヘッドと前記掘進機本体との間にシール
部材を介装し、b)前記掘進機本体内に、該本体内で横向
き姿勢が可能な横坑用トンネル掘進機を互いに中心軸線
を一致させて装入し、その横坑用トンネル掘進機本体の
先端のカッターディスクを、前記バルクヘッドに対しボ
ルト・ピンなどの連結具により離脱可能に連結し、c)立
坑掘削時には、前記横坑用トンネル掘進機本体内に配備
した前記カッターディスク用駆動装置により、立坑用ト
ンネル掘進機側のカッターディスクをバルクヘッドとと
もに回転させるように構成している。
【0008】
【作用】上記の構成を有するこの発明のトンネル掘進機
によると、立坑用トンネル掘進機本体のバルクヘッドに
横坑用トンネル掘進機本体の先端のカッターディスクを
一体に連結した状態で、横坑用トンネル掘進機側のカッ
ターディスク駆動装置により立坑用トンネル掘進機本体
の下端のカッターディスクをバルクヘッドとともに回転
させ、地山の鉛直方向に立坑を掘削する。そして、所定
の深さまで掘削した状態で、横坑用トンネル掘進機側の
カッターディスクと前記バルクヘッドとを連結している
連結具を作業者が取り外すなどして、両者の連結状態を
解除する。この離脱作業は、横坑用トンネル掘進機側の
カッターディスクがバルクヘッドの内側(上方)に位置
した状態、いいかえれば大気圧下で地山とは非接触状態
で行われるから、作業者が手作業で連結具を直接取り外
すことも可能で、離脱状態を目視にて直接に確認するこ
とができる。そして、離脱後に、立坑用トンネル掘進機
本体内において横坑用トンネル掘進機を吊り上げ、下向
き姿勢から鉛直方向に略90゜旋回させて横向きの姿勢
にすることにより、横坑掘削用の作業態勢となる。
によると、立坑用トンネル掘進機本体のバルクヘッドに
横坑用トンネル掘進機本体の先端のカッターディスクを
一体に連結した状態で、横坑用トンネル掘進機側のカッ
ターディスク駆動装置により立坑用トンネル掘進機本体
の下端のカッターディスクをバルクヘッドとともに回転
させ、地山の鉛直方向に立坑を掘削する。そして、所定
の深さまで掘削した状態で、横坑用トンネル掘進機側の
カッターディスクと前記バルクヘッドとを連結している
連結具を作業者が取り外すなどして、両者の連結状態を
解除する。この離脱作業は、横坑用トンネル掘進機側の
カッターディスクがバルクヘッドの内側(上方)に位置
した状態、いいかえれば大気圧下で地山とは非接触状態
で行われるから、作業者が手作業で連結具を直接取り外
すことも可能で、離脱状態を目視にて直接に確認するこ
とができる。そして、離脱後に、立坑用トンネル掘進機
本体内において横坑用トンネル掘進機を吊り上げ、下向
き姿勢から鉛直方向に略90゜旋回させて横向きの姿勢
にすることにより、横坑掘削用の作業態勢となる。
【0009】
【実施例】以下、この発明のトンネル掘進機の実施例を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【0010】図1〜図3は実施例にかかる泥水式シール
ド掘進機を示す図面である。図1において、シールド掘
進機1は立坑および横坑を掘削するための掘進機で、立
坑の掘削にだけ使用される円筒状のシールドプレート2
の先端(下端)に、円板状のカッターディスク3が配置
されている。このカッターディスク3の内面側は円形の
バルクヘッド4の外面側と環状の接続部材5を介して一
体に連結されており、シールドプレート2の先端部の環
状フレーム6内に、バルクヘッド4の内面の周囲に突設
した環状部7が緩挿され、軸受8を介してバルクヘッド
4がカッターディスク3とともに回動自在に支持されて
いる。また環状フレーム6と環状部7の間および環状フ
レーム6とバルクヘッド4の内面側との間に、シール部
材9がそれぞれ介装されている。
ド掘進機を示す図面である。図1において、シールド掘
進機1は立坑および横坑を掘削するための掘進機で、立
坑の掘削にだけ使用される円筒状のシールドプレート2
の先端(下端)に、円板状のカッターディスク3が配置
されている。このカッターディスク3の内面側は円形の
バルクヘッド4の外面側と環状の接続部材5を介して一
体に連結されており、シールドプレート2の先端部の環
状フレーム6内に、バルクヘッド4の内面の周囲に突設
した環状部7が緩挿され、軸受8を介してバルクヘッド
4がカッターディスク3とともに回動自在に支持されて
いる。また環状フレーム6と環状部7の間および環状フ
レーム6とバルクヘッド4の内面側との間に、シール部
材9がそれぞれ介装されている。
【0011】シールドプレート2の中間部2aは、その
先端部側およびテール部2c側に比べて外径がやや小さ
く形成され、図3のようにプレート中間部2aの一部に
円形の開口10が形成されている。図1に示すように、
プレート中間部2aの周囲に円筒状のアウタースリーブ
11が回転可能に被装され、このアウタースリーブ11
には開口10と同一形状の開口12が形成されている。
プレート中間部2aには、図3(b)のように円周方向に
所定角度の範囲で長孔2bが穿設され、この長孔2bか
らアウタースリーブ11の内周面に突設された円弧状の
ラック部材13が、プレート中間部2aの内方に緩挿さ
れている。プレート中間部2aの内周面に油圧モーター
14が配設され、この油圧モーター14の駆動軸に取着
されたピニオン14aをラック部材13に噛合させてい
る。そして油圧モーター14によりピニオン14aを回
転させることにより、アウタースリーブ11が回転す
る。なお、開口10と12の位置は、立坑の掘削作業時
には図3のように円周方向にずらせている。
先端部側およびテール部2c側に比べて外径がやや小さ
く形成され、図3のようにプレート中間部2aの一部に
円形の開口10が形成されている。図1に示すように、
プレート中間部2aの周囲に円筒状のアウタースリーブ
11が回転可能に被装され、このアウタースリーブ11
には開口10と同一形状の開口12が形成されている。
プレート中間部2aには、図3(b)のように円周方向に
所定角度の範囲で長孔2bが穿設され、この長孔2bか
らアウタースリーブ11の内周面に突設された円弧状の
ラック部材13が、プレート中間部2aの内方に緩挿さ
れている。プレート中間部2aの内周面に油圧モーター
14が配設され、この油圧モーター14の駆動軸に取着
されたピニオン14aをラック部材13に噛合させてい
る。そして油圧モーター14によりピニオン14aを回
転させることにより、アウタースリーブ11が回転す
る。なお、開口10と12の位置は、立坑の掘削作業時
には図3のように円周方向にずらせている。
【0012】またプレート中間部2aの外周面とシール
ドスリーブ11の内周面との間においてその上下両端部
および長孔2bの下方に、図1のようにシール部材15
がそれぞれ介装され、泥水の浸入防止が図られている。
ドスリーブ11の内周面との間においてその上下両端部
および長孔2bの下方に、図1のようにシール部材15
がそれぞれ介装され、泥水の浸入防止が図られている。
【0013】さらにプレート中間部2aの開口10の周
囲には、円筒形のエントランススリーブ16が内向きに
一体に取り付けられ、このエントランススリーブ16の
中間位置に環状のエントランスパッキン17が装着され
ている。
囲には、円筒形のエントランススリーブ16が内向きに
一体に取り付けられ、このエントランススリーブ16の
中間位置に環状のエントランスパッキン17が装着され
ている。
【0014】シールドプレート2のテール部2cの内周
面に沿って、複数本の降下用シールドジャッキ18がそ
れぞれ上向きに配設され、また各シールドジャッキ18
の上端部付近にエレクターリング19が固設され、その
エレクターリング19にエレクター20が配備されてい
る。
面に沿って、複数本の降下用シールドジャッキ18がそ
れぞれ上向きに配設され、また各シールドジャッキ18
の上端部付近にエレクターリング19が固設され、その
エレクターリング19にエレクター20が配備されてい
る。
【0015】横坑掘削用のシールド掘進機21は、シー
ルド掘進機1に比べて口径の小さい円筒状のシールドプ
レート22を備えている。またシールドプレート22の
先端部にバルクヘッド23が形設され、このバルクヘッ
ド24の外側(先端側)に円板状のカッターディスク2
3が軸受25を介して回動自在に支持されている。カッ
ターディスク24の内側の環状フレーム部26にリング
ギヤ27が固設され、シールドプレート22の内周面に
配設された油圧モーター28のピニオン28aがリング
ギヤ27に噛合され、カッターディスク23は油圧モー
ター28により回転するようになっている。さらに、シ
ールドプレート22の内周面に沿って、複数本のシール
ドジャッキ29が基端に向けて配設されている。なお、
シールドプレート22のテール部22aおよびエレクタ
ーリング30、エレクター31などは、図2に示すよう
に、横向きの姿勢でシールドプレート22の後方に装備
されるようになっている。
ルド掘進機1に比べて口径の小さい円筒状のシールドプ
レート22を備えている。またシールドプレート22の
先端部にバルクヘッド23が形設され、このバルクヘッ
ド24の外側(先端側)に円板状のカッターディスク2
3が軸受25を介して回動自在に支持されている。カッ
ターディスク24の内側の環状フレーム部26にリング
ギヤ27が固設され、シールドプレート22の内周面に
配設された油圧モーター28のピニオン28aがリング
ギヤ27に噛合され、カッターディスク23は油圧モー
ター28により回転するようになっている。さらに、シ
ールドプレート22の内周面に沿って、複数本のシール
ドジャッキ29が基端に向けて配設されている。なお、
シールドプレート22のテール部22aおよびエレクタ
ーリング30、エレクター31などは、図2に示すよう
に、横向きの姿勢でシールドプレート22の後方に装備
されるようになっている。
【0016】図1に示すように、シールド掘進機1内に
おいて、シールド掘進機21は中心軸線(図示せず)を
一致させカッターディスク23を下向けにして配置さ
れ、その先端部が環状フレーム6内に挿入されている。
この状態で、カッターディスク23は、例えば、複数本
のボルト32によって前記バルクヘッド4に対し離脱可
能に連結されている。なお、環状フレーム6の上面に
は、環状のガイドスリーブ33が取り付けられている。
おいて、シールド掘進機21は中心軸線(図示せず)を
一致させカッターディスク23を下向けにして配置さ
れ、その先端部が環状フレーム6内に挿入されている。
この状態で、カッターディスク23は、例えば、複数本
のボルト32によって前記バルクヘッド4に対し離脱可
能に連結されている。なお、環状フレーム6の上面に
は、環状のガイドスリーブ33が取り付けられている。
【0017】立坑掘削用の送泥管35がシールドプレー
ト2の内周面近くに配設され、その先端開口がカッター
チャンバー4−1内に臨ませてあり、また排泥管36が
中心軸線に沿って配設され、バルクヘッド24、カッタ
ーディスク23およびバルクヘッド4の中心部を貫通
し、カッターディスク3の内部を半径方向に貫通して、
その先端をカッターディスク3の下端面(先端面)に開
口させている。なお、排泥管36の接合部分36aは、
相対回転可能に接合されている。また、バルクヘッド2
4に接続されている送泥管37は横坑掘削用であり、図
2中の符号Sはセグメントである。
ト2の内周面近くに配設され、その先端開口がカッター
チャンバー4−1内に臨ませてあり、また排泥管36が
中心軸線に沿って配設され、バルクヘッド24、カッタ
ーディスク23およびバルクヘッド4の中心部を貫通
し、カッターディスク3の内部を半径方向に貫通して、
その先端をカッターディスク3の下端面(先端面)に開
口させている。なお、排泥管36の接合部分36aは、
相対回転可能に接合されている。また、バルクヘッド2
4に接続されている送泥管37は横坑掘削用であり、図
2中の符号Sはセグメントである。
【0018】次に、上記した構成からなる実施例のシー
ルド掘進機1についてその動作を説明する。
ルド掘進機1についてその動作を説明する。
【0019】(1) 立坑を掘削する場合、図1の状態にお
いて油圧モーター28を回転させることにより、カッタ
ーディスク23・バルクヘッド4・カッターディスク3
が一体的に回転し、掘削作業が行われる。同時に、送泥
管35からカッターチャンバー4−14内に加圧泥水が
圧送され、切羽面の泥水が排泥管36を通して排出され
る。立坑の掘削に伴うシールド掘進機1の鉛直方向下方
への推進は、横坑掘削の場合と同様にエレクター20に
より構築されるセグメント壁(図示せず)から反力をと
り、降下用シールドジャッキ18を伸長することにより
行われる。このようにして所定深さまで立坑が掘削され
た状態で、以下のようにして横坑の掘削準備に入る。
いて油圧モーター28を回転させることにより、カッタ
ーディスク23・バルクヘッド4・カッターディスク3
が一体的に回転し、掘削作業が行われる。同時に、送泥
管35からカッターチャンバー4−14内に加圧泥水が
圧送され、切羽面の泥水が排泥管36を通して排出され
る。立坑の掘削に伴うシールド掘進機1の鉛直方向下方
への推進は、横坑掘削の場合と同様にエレクター20に
より構築されるセグメント壁(図示せず)から反力をと
り、降下用シールドジャッキ18を伸長することにより
行われる。このようにして所定深さまで立坑が掘削され
た状態で、以下のようにして横坑の掘削準備に入る。
【0020】(2) 油圧モーター28によるカッターディ
スク23・バルクヘッド4・カッターディスク3の回転
を停止するとともに、送泥管35からの加圧泥水の圧送
を中止する。ここで、カッターディスク23とバルクヘ
ッド4を連結している複数本のボルト32を、作業者の
手作業により抜き取って両者の連結状態を解除する。こ
の連結解除状態は、作業者自身が目視で確認できる。そ
れから、シールド掘進機21をクレーン等によりワイヤ
ーで吊り上げ、鉛直方向に略90゜旋回させてカッター
ディスク23を開口10の正面に向ける。この横向きの
姿勢で、ワイヤーで吊り上げた状態のままシールド掘進
機21を水平方向に移動させ、図2のようにカッターデ
ィスク23をエントランススリーブ16内に挿入する。
このとき環状のエントランスパッキン17が開口10側
へ屈曲し、シールドプレート22の外周面とエントラン
ススリーブ16の内周面との間隙がエントランスパッキ
ン17で密封される。なお、降下用シールドジャッキ1
8やエレクターリング19やエレクター20などは、シ
ールド掘進機21をワイヤーで吊り上げる前に、撤去さ
れる。
スク23・バルクヘッド4・カッターディスク3の回転
を停止するとともに、送泥管35からの加圧泥水の圧送
を中止する。ここで、カッターディスク23とバルクヘ
ッド4を連結している複数本のボルト32を、作業者の
手作業により抜き取って両者の連結状態を解除する。こ
の連結解除状態は、作業者自身が目視で確認できる。そ
れから、シールド掘進機21をクレーン等によりワイヤ
ーで吊り上げ、鉛直方向に略90゜旋回させてカッター
ディスク23を開口10の正面に向ける。この横向きの
姿勢で、ワイヤーで吊り上げた状態のままシールド掘進
機21を水平方向に移動させ、図2のようにカッターデ
ィスク23をエントランススリーブ16内に挿入する。
このとき環状のエントランスパッキン17が開口10側
へ屈曲し、シールドプレート22の外周面とエントラン
ススリーブ16の内周面との間隙がエントランスパッキ
ン17で密封される。なお、降下用シールドジャッキ1
8やエレクターリング19やエレクター20などは、シ
ールド掘進機21をワイヤーで吊り上げる前に、撤去さ
れる。
【0021】(3) 油圧モーター14によりピニオン14
aを回転させ、ラック部材13を介してアウタースリー
ブ11を図3(b)で時計方向に回転させる。そして、プ
レート中間部2aの開口10とアウタースリーブ11の
開口12とを一致させる。この状態で、高圧下の泥水等
が開口12および開口10を通ってシールド掘進機1の
内部に浸入しようとするが、横坑掘削用のシールド掘進
機21のシールドプレート22とエントランススリーブ
16との間隙がエントランスパッキン17で密封されて
いるので、シールド掘進機1内には浸入しない。
aを回転させ、ラック部材13を介してアウタースリー
ブ11を図3(b)で時計方向に回転させる。そして、プ
レート中間部2aの開口10とアウタースリーブ11の
開口12とを一致させる。この状態で、高圧下の泥水等
が開口12および開口10を通ってシールド掘進機1の
内部に浸入しようとするが、横坑掘削用のシールド掘進
機21のシールドプレート22とエントランススリーブ
16との間隙がエントランスパッキン17で密封されて
いるので、シールド掘進機1内には浸入しない。
【0022】(4) 横坑掘削用のシールド掘進機21のシ
ールドプレート22の後方に、図2のように、テール部
22aおよびエレクターリング30、エレクター31が
装備される。また、送泥管37に立坑掘削用の送泥管3
5(図1)の中途部が接続され、バルクヘッド24に排
泥管38が接続され、この排泥管38は排泥管36(図
1)の中途部に接続される。この状態で、油圧モーター
28によりカッターディスク23を回転させるととも
に、送泥管37から泥水をバルクヘッド24内に送り込
み、排泥管38から泥水を排出する。そして、シールド
プレート2内に取り付けられた反力受け部材(図示せ
ず)に、シールドジャッキ29の後端を当接し、シール
ドジャッキ29を伸長させることにより、シールド掘進
機21が開口10・12から発進する。
ールドプレート22の後方に、図2のように、テール部
22aおよびエレクターリング30、エレクター31が
装備される。また、送泥管37に立坑掘削用の送泥管3
5(図1)の中途部が接続され、バルクヘッド24に排
泥管38が接続され、この排泥管38は排泥管36(図
1)の中途部に接続される。この状態で、油圧モーター
28によりカッターディスク23を回転させるととも
に、送泥管37から泥水をバルクヘッド24内に送り込
み、排泥管38から泥水を排出する。そして、シールド
プレート2内に取り付けられた反力受け部材(図示せ
ず)に、シールドジャッキ29の後端を当接し、シール
ドジャッキ29を伸長させることにより、シールド掘進
機21が開口10・12から発進する。
【0023】(5) シールド掘進機21のカッターディス
ク23を回転させ、送泥管37から泥水をカッターチャ
ンバー24−1内に送り込み排泥管39から泥水を排出
しながら水平方向に前進することにより、シールド掘進
機21による横坑の掘削が開始される。そして、シール
ド掘進機21のテール部22aが開口10・12より抜
け出す手前から、エレクター31によるセグメント壁
(図示せず)の構築作業が開始されて、従来の一般的な
トンネル掘削作業と同様の方法で横坑が掘削されてい
く。
ク23を回転させ、送泥管37から泥水をカッターチャ
ンバー24−1内に送り込み排泥管39から泥水を排出
しながら水平方向に前進することにより、シールド掘進
機21による横坑の掘削が開始される。そして、シール
ド掘進機21のテール部22aが開口10・12より抜
け出す手前から、エレクター31によるセグメント壁
(図示せず)の構築作業が開始されて、従来の一般的な
トンネル掘削作業と同様の方法で横坑が掘削されてい
く。
【0024】なお、立坑掘削用のシールド掘進機1のシ
ールドプレート2やカッターディスク3やバルクヘッド
4などは、そのまま地山中に残される。
ールドプレート2やカッターディスク3やバルクヘッド
4などは、そのまま地山中に残される。
【0025】ところで、本発明のトンネル掘進機の一例
を上記したが、これに限定されるものではなく、例えば
下記のように実施することもできる。
を上記したが、これに限定されるものではなく、例えば
下記のように実施することもできる。
【0026】a.泥水式シールド掘進機に代えて、例え
ば土圧シールド掘進機、泥土圧シールド掘進機とするこ
とにより、泥水の送排管が不要になる。
ば土圧シールド掘進機、泥土圧シールド掘進機とするこ
とにより、泥水の送排管が不要になる。
【0027】b.横坑用シールド掘進機21の発進まで
シールドプレート2の中間部2aの開口10を閉塞する
ため、開口12を設けたアウタースリーブ11を回転可
能にその周囲に被装したが、開口10をコンクリート壁
で閉塞しておき、シールド掘進機21を発進する際にカ
ッターディスク23でそのコンクリート壁を崩壊して開
口10を開放するようにしてもよい。
シールドプレート2の中間部2aの開口10を閉塞する
ため、開口12を設けたアウタースリーブ11を回転可
能にその周囲に被装したが、開口10をコンクリート壁
で閉塞しておき、シールド掘進機21を発進する際にカ
ッターディスク23でそのコンクリート壁を崩壊して開
口10を開放するようにしてもよい。
【0028】c.バルクヘッド4に対するカッターディ
スク23の連結は、ボルト32によらず、例えばシリン
ダ装置で操作可能な連結ピンを介して行うことができ
る。この場合には、離脱作業の際に作業者が直接に手作
業などで連結ピンを取り外すことはないが、連結ピンが
抜けた状態などは作業者自身が目視にて確認できる点は
変わらない。
スク23の連結は、ボルト32によらず、例えばシリン
ダ装置で操作可能な連結ピンを介して行うことができ
る。この場合には、離脱作業の際に作業者が直接に手作
業などで連結ピンを取り外すことはないが、連結ピンが
抜けた状態などは作業者自身が目視にて確認できる点は
変わらない。
【0029】
【発明の効果】以上、説明したことから明らかなよう
に、この発明のトンネル掘進機には、次のような優れた
効果がある。
に、この発明のトンネル掘進機には、次のような優れた
効果がある。
【0030】イ)立坑と横坑とを連続して掘削でき、とく
に横坑の掘削作業前の準備作業が容易である。
に横坑の掘削作業前の準備作業が容易である。
【0031】ロ)立坑掘削用シールド掘進機からの横坑掘
削用シールド掘進機の離脱作業を、バルクヘッド内にお
いて大気圧下で行えるので、作業者は離脱状態を目視に
より直接確認することができ、作業の信頼性に大幅に向
上する。
削用シールド掘進機の離脱作業を、バルクヘッド内にお
いて大気圧下で行えるので、作業者は離脱状態を目視に
より直接確認することができ、作業の信頼性に大幅に向
上する。
【0032】ハ)上記ロ)の効果により、切羽との止水作業
などが不要で、離脱作業が容易になり、作業時間が短縮
される。
などが不要で、離脱作業が容易になり、作業時間が短縮
される。
【図1】この発明の実施例にかかる泥水式シールド掘進
機を示す縦断面図で、立坑の掘削時の状態を表してい
る。
機を示す縦断面図で、立坑の掘削時の状態を表してい
る。
【図2】図1の泥水式シールド掘進機による横坑の掘削
作業前の状態を表す縦断面図である。
作業前の状態を表す縦断面図である。
【図3】図3(a)は図1の泥水式シールド掘進機におけ
るアウタースリーブ11の部位を概略的に縮小して示す
斜視図、図3(b)は同図(a)のb−b線断面図である。
るアウタースリーブ11の部位を概略的に縮小して示す
斜視図、図3(b)は同図(a)のb−b線断面図である。
【図4】立坑と横坑を掘削可能な公知のシールド掘進機
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
1・21 シールド掘進機 2・22 シールドプレート 3・23 カッターディスク 4・24 バルクヘッド 10・12 開口 11 アウタースリーブ 14・28 油圧モーター 32 ボルト
Claims (1)
- 【請求項1】 鉛直方向に配置される立坑用トンネル掘
進機本体の下端に、カッターディスクをそのすぐ上方の
バルクヘッドと一体にして軸受を介し回動自在に配設す
るとともに、前記カッターディスク又はバルクヘッドと
前記掘進機本体との間にシール部材を介装し、 前記掘進機本体内に、該本体内で横向き姿勢が可能な横
坑用トンネル掘進機を互いに中心軸線を一致させて装入
し、その横坑用トンネル掘進機本体の先端のカッターデ
ィスクを、前記バルクヘッドに対しボルト・ピンなどの
連結具により離脱可能に連結し、 立坑掘削時には、前記横坑用トンネル掘進機本体内に配
備した前記カッターディスク用駆動装置により、立坑用
トンネル掘進機側のカッターディスクをバルクヘッドと
ともに回転させるようにしたことを特徴とする立坑およ
び横坑の連続掘削用トンネル掘進機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05024729A JP3136019B2 (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 立坑および横坑の連続掘削用トンネル掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05024729A JP3136019B2 (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 立坑および横坑の連続掘削用トンネル掘進機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06212879A JPH06212879A (ja) | 1994-08-02 |
JP3136019B2 true JP3136019B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=12146246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05024729A Expired - Fee Related JP3136019B2 (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 立坑および横坑の連続掘削用トンネル掘進機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3136019B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109488205B (zh) * | 2018-12-06 | 2023-10-03 | 中建地下空间有限公司 | 一种下沉法竖井掘进机用钻进行程及压力控制系统 |
CN111101963B (zh) * | 2020-01-06 | 2021-04-06 | 中铁隧道集团三处有限公司 | 一种组合式线性切削硬岩隧道开挖装置 |
CN113153328B (zh) * | 2021-04-08 | 2024-07-16 | 江苏锐成机械有限公司 | 轴心真空排渣式垂直掘进头 |
-
1993
- 1993-01-19 JP JP05024729A patent/JP3136019B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06212879A (ja) | 1994-08-02 |
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