JP3177907B2 - 大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑 - Google Patents

大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑

Info

Publication number
JP3177907B2
JP3177907B2 JP00546494A JP546494A JP3177907B2 JP 3177907 B2 JP3177907 B2 JP 3177907B2 JP 00546494 A JP00546494 A JP 00546494A JP 546494 A JP546494 A JP 546494A JP 3177907 B2 JP3177907 B2 JP 3177907B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shield machine
tunnel
starting
shield
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP00546494A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07208070A (ja
Inventor
洋之 堀田
篤生 尾上
房男 川上
博行 川口
秀武 石崎
英樹 萩原
安彦 重田
伸司 関
広志 風間
Original Assignee
清水建設株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 清水建設株式会社 filed Critical 清水建設株式会社
Priority to JP00546494A priority Critical patent/JP3177907B2/ja
Publication of JPH07208070A publication Critical patent/JPH07208070A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3177907B2 publication Critical patent/JP3177907B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地山内の外殻構造体が
複数のシールドトンネルの重合体で構成される大断面ト
ンネルを構築するにあたり、シールドトンネルを形成す
るためのシールド機を立坑から発進させる方法およびそ
の発進立坑に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地下の利用ニーズや交通量の増大
にともなってトンネルの大断面化が要求されてきてお
り、一般化したシールドトンネルにおいても時代の要求
に応えて大口径のものが施工されてきている。シールド
トンネルは周知のようにシールド機で地山を掘進しなが
らその後方に覆工体を組み立ててなるもので、大断面化
すなわちシールド機の大型化である。ところが、シール
ド機の大型化は単に重量が増大するばかりでなく、その
製作、仮組み、運搬、現場組立、現場設備等あらゆる面
で人手およびコストがかさむといった問題を招く。そこ
で本出願人は、複数の小口径のシールドトンネルを連結
した重合体によりトンネルの外殻構造体を構成し、その
重合体に囲まれた地山部分を掘削除去して大断面トンネ
ルを得る方法を提案している(特開平3ー250195
号参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の大断面トンネル
構築方法の場合、小口径のシールドトンネル全てに対応
させてシールド機の掘進作業(発進・到達等を含む)が
必要となり、全体の工期を短縮させるためには複数のシ
ールド機を同時に推進させることになるので、特に立坑
に設置してシールド機を地山に向けて発進させるための
架台は推進させるシールド機の台数分を必要とすること
になる。その架台は、シールド機の発進位置に設置さ
れ、シールド機の推進中にはそのまま作業用として活用
され、またシールド機の回収用として到達側の立坑にも
設置される。このような架台は、同時に推進させるシー
ルド機の数が必要になるとともに、発進あるいは到達が
完了すれば解体して次の発進位置で組立て再び使用す
る。ところがこの架台の組立および解体作業には膨大な
費用と時間がかかり、結果的にトンネル構築の工期の長
期化とコストの増大を招くことになる。
【0004】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、複数のシールドトンネルを形成する際の工期の
短縮とコスト低減が図られる大断面トンネル構築用シー
ルド機の発進方法および発進立坑を提供することを目的
としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであって、大断面トンネル構築
用シールド機の発進方法として、地山に掘削形成した発
進立坑に、構築すべき大断面トンネルの外形断面に即し
た輪郭に形成された軌道部材を切羽に対向させて設置
し、シールドトンネル構築用のシールド機がセットされ
駆動機構により軌道部材に沿って移動自在とされる架台
を軌道部材に少なくとも1台設け、該架台を軌道部材に
沿って移動させることにより架台にセットしたシールド
機を所定発進位置まで移動させ、そこから切羽に向けて
シールド機を発進させることを特徴としている。
【0006】また発進立坑としては、大断面トンネルの
外形断面に即した輪郭に形成された軌道部材が切羽に対
向して設置され、シールドトンネル構築用のシールド機
がセットされ駆動機構により軌道部材に沿って移動自在
とされる架台が軌道部材に少なくとも1台設けられてい
ることを特徴としている。
【0007】
【作用】本発明によれば、発進位置に架台ごとシールド
機を軌道部材に沿って移動させそこからシールド機を発
進させる。発進位置すべてにシールド機発進用の架台を
設置する必要がなく、よってシールド機を発進させるた
びに架台の組立ておよび解体作業を必要としなくなり、
その結果、架台の組立ておよび解体作業にかかる膨大な
費用と時間が省略され、大断面トンネル構築の工期の短
縮とコストの低減を大幅に達成することができる。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図1および図2は本発明に係るシールド機発進
用の立坑1を示しており、この立坑1は、地表から地山
Gに掘削して形成した掘削孔G1の内壁2が打設コンク
リートにより補強され、その内側にガイドレール(軌道
部材)3が設置され、かつこのガイドレール3にシール
ド機4がセットされるゲージ(架台)5が複数設置され
るよう構成されている。
【0009】ガイドレール3は、構築すべき大断面トン
ネルの外形断面(この場合円形)に即した輪郭に形成さ
れた内レール10および外レール11からなる二重リン
グ構造で、内壁2の前壁部2aおよび後壁部2bに互い
に対向して設置されている。各レール10、11の内周
面にはゲージ5をガイドレール3に沿って移動させるた
めのギヤ10a、11a(図3、図4参照)が一体に形
成されている。ガイドレール3の内側の空間には、図1
に示すように、前後壁部2a、2b間にわたって張られ
た複数の梁12および複数のステージ13により資機材
Wの置き場14が複数階層形成することができる。
【0010】ゲージ5は充分な剛性を有する円筒状のケ
ーシング15の内底部にシールド機4を安定して載せる
ための載置台16が設けられてなるもので、ケーシング
15の両端部の外周は縮径されており、この縮径部15
aには、図3および図4に示すように、ガイドレール3
を構成する内外のレール10、11のギヤ10a、11
aに対して別個に噛合する内側ギヤ17および外側ギヤ
18がそれぞれ回転自在に、かつ互いに同軸的に装着さ
れている。このように前後のガイドレール3、3のギヤ
10a、11aに内側ギヤ17、外側ギヤ18が噛合さ
れてゲージ5はその両端部が前後のガイドレール3、3
に支持され、この支持状態でその軸方向が略水平とされ
る。なお図示例では内側ギヤ17が縮径部15aの端部
側、外側ギヤ18が内側にそれぞれ配されているが、こ
の配列は逆でもかまわない。内側ギヤ17および外側ギ
ヤ18は図示せぬモータ等の駆動機構により互いに逆方
向に、かつ外側ギヤ18が内側ギヤ17よりも適宜に速
く回転させられ、これら各ギヤ17、18の回転作用に
より、ゲージ5は載置台16が水平を維持したままでガ
イドレール3、3に沿って移動できるようになってい
る。また、内側ギヤ17と外側ギヤ18を同方向に回転
させればゲージ5の位置をそのままとしてゲージ5自体
を軸回りに回転させることができる。またゲージ5はガ
イドレール3、3に少なくとも1つ設置するようにし、
図示例では4つ設置されている。ゲージ5の設置数は作
業手順によっては多数設置でき、最大では構築する小口
径のシールドトンネル数の半分の数を設置できる。
【0011】シールド機4は外殻をなす円筒状のスキン
プレート20の先端に地山掘削用のカッタ21が設けら
れ、後部の内部には自身を推進させるためのジャッキお
よびセグメント据付け用のエレクタ(いずれも不図示)
が装備されており、ゲージ5の中の載置台16に掘進す
る方向すなわち立坑1の前壁部2aに向けてセットされ
る。このようにしてゲージ5にセットされるシールド機
4は、ゲージ5ごとガイドレールに3、3沿って移動す
る。
【0012】上記立坑1では構築すべき大断面トンネル
が断面円形であるが、本発明はいかなる断面形状にも対
応でき、図5および図6は、上下の円が交わった断面繭
状の大断面トンネルを構築する場合の立坑30を示して
いる。この立坑30に設置されるガイドレール3、3
は、その繭状の大断面トンネルの外形断面に即した輪郭
に形成された内レール10および外レール11からなる
二重リング構造で、上下方向中央には円周部31と連続
する水平部32が形成されており、上記と同様に複数の
ゲージ5がガイドレール3、3に沿って移動できるよう
になっている。
【0013】上記立坑30を例にとってこの立坑30の
構築および立坑30からシールド機4を発進させて大断
面トンネルを構築する方法を説明していく。まず、図7
に示すように、地山Gに掘削孔G1を形成してその内面
に打設コンクリートにより内壁2を形成したら、この内
壁2の前後壁部2a、2bにわたって複数の梁12を張
り、次に、図8に示すように、前後壁部2a、2bに内
レール10および外レール11を設置してガイドレール
3、3を構成するとともに、梁12にステージ13を架
け渡して複数階層の資機材Wの置き場14を設ける。梁
12は小口径のシールドトンネルの構築が完了するまで
撤去の必要はなく、このため梁12を内壁2の山留め防
護工を兼ねたものとすることができ、その結果内壁2に
必要以上の強度を与えずともよくなる利点がある。
【0014】シールド機4がセットされた複数のゲージ
5を、その両端部のギヤ17、18をガイドレール3、
3の各ギヤ10a、11aに噛合させることによりガイ
ドレール3、3に設置し、資機材置き場14に資機材W
を適宜に置く。以上で発進の準備ができ、この状態か
ら、ゲージ5をガイドレール3、3に沿って移動させる
ことによりゲージ5にセットしたシールド機4を所定発
進位置まで移動させて停止し、そこから地山(切羽)G
に向けてシールド機4を発進させることを繰り返して、
互いに間隔をおいて小口径の先行シールドトンネル40
Aを構築する。シールド機4を発進させる際には、まず
内壁2の前壁部2aを破砕していくことになる。先行シ
ールドトンネル40Aの構築が完了したら、これら先行
シールドトンネルAの間にゲージ5を移動・停止させて
からシールド機4を発進させることを繰り返して、後行
シールドトンネル40Bを構築する。図9はその状態を
示している。
【0015】なお、図5に示す立坑30の場合、円周部
31から直線部32に、および一方の円周部31から水
平部32の端部を経て他方の円周部31へゲージ5を移
動させるために、図11および図12に示すように、着
脱可能な継ぎ足しレール41、42を取り付けて移動で
きるようにする。また先行、後行のシールドトンネル4
0A、40Bは、図13に示すように、セグメント50
およびその周囲の比較的厚い裏込め材51による覆工壁
52で構成され、後行シールドトンネル40Bの構築に
は、先行シールドトンネル40Aの裏込め材51の部分
の一部を掘削して双方のシールドトンネル40A、40
Bを重合させる。
【0016】全ての後行シールドトンネル40Bの構築
が完了したら、図10に示すようにガイドレール3、3
を撤去し、水平部31に対応させて中床版スラブ53を
打設コンクリートで形成して立坑30の全体強度を増大
させ、内壁2および梁12、ステージ13を撤去し、こ
の後、各シールドトンネル40A、40Bで囲まれた地
山Gを掘削除去して、図13に示す大断面トンネル45
を得る。なお、図1および図2で示した立坑1により上
記と同様にシールド機4を発進させると、図14に示す
ような断面円形の大断面トンネル46を得る。
【0017】上記の立坑およびこの立坑からのシールド
機の発進方法によれば、シールド機4の発進位置すべて
にシールド機発進用のゲージ5を設置する必要がなく、
発進位置にゲージ5をガイドレール3、3に沿って移動
させればよい。すなわち1つのゲージ5をシールド機4
の発進のために何回も繰り返し流用することによりシー
ルド機4を発進させるたびにゲージ5の組立ておよび解
体作業を必要としなくなり、その結果、ゲージ5の組立
ておよび解体作業にかかる膨大な費用と時間が省略さ
れ、大断面トンネル構築の工期の短縮とコストの低減を
大幅に達成することができる。
【0018】また、ガイドレール3、3に沿ってゲージ
5を移動自在に支持させる構造は、ガイドレール3側の
ギヤ10a、10bに対してゲージ5の両端部のギヤ1
7、18を噛合させ、これらギヤ17、18を回転させ
るといった単純な構造であるから、製造が容易であると
ともにさらなるコスト低減のための手段として好適であ
る。
【0019】なお、上記はシールド機4の発進のみの説
明であるが、シールド機4の到達側の立坑も同様の構成
として掘進完了のシールド機4をガイドレール3、3に
沿って移動させたゲージ5で受けるようにすることが可
能である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シールド機の発進位置すべてにシールド機発進用の架台
を設置する必要がなく、発進位置に架台を軌道部材に沿
って移動させればよいので、シールド機を発進させるた
びに架台の組立ておよび解体作業を必要としなくなり、
その結果、架台の組立ておよび解体作業にかかる膨大な
費用と時間が省略され、大断面トンネル構築の工期の短
縮とコストの低減を大幅に達成することができるといっ
た効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の立坑の正面図である。
【図2】 同側面図である。
【図3】 ゲージの移動機構を示す拡大正面図である。
【図4】 同平面図である。
【図5】 本発明の一実施例の変形例の立坑の正面図で
ある。
【図6】 同側面図である。
【図7】 大断面トンネルを構築する方法の第1段階の
正面図である。
【図8】 同第2段階の正面図である。
【図9】 同第3段階の正面図である。
【図10】 同第4段階の正面図である。
【図11】 継ぎ足しレールの一例の正面図である。
【図12】 継ぎ足しレールの他の例の正面図である。
【図13】 繭型断面の大断面トンネルの正面図であ
る。
【図14】 円形断面の大断面トンネルの正面図であ
る。
【符号の説明】
1 立坑 2 内壁 3 ガイドレール(軌道部材) 4 シールド機 5 ゲージ(架台) 30 立坑 40A 先行シールドトンネル 40B 後行シールドトンネル 45、46 大断面トンネル G 地山 G1 掘削孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川口 博行 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 関 伸司 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 石崎 秀武 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 川上 房男 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 尾上 篤生 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 堀田 洋之 東京都港区芝浦一丁目2番3号 清水建 設株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−257284(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E21D 9/06 301

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 地山に掘削形成した発進立坑に、構築す
    べき大断面トンネルの外形断面に即した輪郭に形成され
    た軌道部材を切羽に対向させて設置し、シールドトンネ
    ル構築用のシールド機がセットされ駆動機構により軌道
    部材に沿って移動自在とされる架台を軌道部材に少なく
    とも1台設け、該架台を軌道部材に沿って移動させるこ
    とにより架台にセットしたシールド機を所定発進位置ま
    で移動させ、そこから切羽に向けてシールド機を発進さ
    せることを特徴とする大断面トンネル構築用シールド機
    の発進方法。
  2. 【請求項2】 大断面トンネルの外形断面に即した輪郭
    に形成された軌道部材が切羽に対向して設置され、シー
    ルドトンネル構築用のシールド機がセットされ駆動機構
    により軌道部材に沿って移動自在とされる架台が軌道部
    材に少なくとも1台設けられていることを特徴とする大
    断面トンネル構築用シールド機の発進立坑。
JP00546494A 1994-01-21 1994-01-21 大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑 Expired - Fee Related JP3177907B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00546494A JP3177907B2 (ja) 1994-01-21 1994-01-21 大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00546494A JP3177907B2 (ja) 1994-01-21 1994-01-21 大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07208070A JPH07208070A (ja) 1995-08-08
JP3177907B2 true JP3177907B2 (ja) 2001-06-18

Family

ID=11611963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00546494A Expired - Fee Related JP3177907B2 (ja) 1994-01-21 1994-01-21 大断面トンネル構築用シールド機の発進方法および発進立坑

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3177907B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6256914B2 (ja) * 2014-01-08 2018-01-10 清水建設株式会社 シールドトンネルに用いる資材供給装置、及びトンネル施工方法
JP6265845B2 (ja) * 2014-06-25 2018-01-24 西松建設株式会社 回転式資機材搬入装置
JP6345077B2 (ja) * 2014-10-29 2018-06-20 西松建設株式会社 搬送装置および搬送方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07208070A (ja) 1995-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5104260A (en) Method and apparatus for tunnelling
JP5767558B2 (ja) 移動式型枠装置、及び、覆工コンクリートの構築方法
JP2008208634A (ja) 送電用鉄塔の補強方法
JP2699154B2 (ja) シールド機
CN207093097U (zh) 一种盾构隧道管片拼装装置
JP2015510974A (ja) 螺旋牽引及び推進複合型自走式掘進装置
JP4181980B2 (ja) トンネル築造方法
JP5689342B2 (ja) 既設覆工の補強方法と補強装置
KR930005276B1 (ko) 관로(管路)구축방법 및 관로 구축장치
JP2001193386A (ja) 浅い土被り用シールド掘進装置及びシールド掘進方法
US4139320A (en) Process for excavating and constructing tunnel and excavating device
JP4634363B2 (ja) 多連円弧トンネルの施工方法
JP2001113519A (ja) ダイヤモンドワイヤソーイング装置及びダイヤモンドワイヤソーの均一摩耗装置
JP2014156690A (ja) トンネル施工方法
AU622079B2 (en) Intermediate pipe-jacking apparatus
JP4100231B2 (ja) 親子シールド機を用いるトンネル分岐施工方法
JP2869877B2 (ja) トンネルの合流方法および分岐方法
JP2791589B2 (ja) トンネル掘削機
JP4152541B2 (ja) シールド掘進機及びこれを用いたシールド工法
JP2011208409A (ja) トンネル掘削機及びトンネル掘削機の組立・解体方法
JPH06235296A (ja) 自走式トンネル掘削装置
CN103703215B (zh) 挖掘装置
JP3581619B2 (ja) 管渠の撤去埋め戻し装置及び方法
CN208885287U (zh) 环向扩挖盾构机构
US4166509A (en) Process for excavating and constructing tunnel and excavating device

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010306

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees