JP3190951B2 - 掘削方法 - Google Patents
掘削方法Info
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- JP3190951B2 JP3190951B2 JP13890196A JP13890196A JP3190951B2 JP 3190951 B2 JP3190951 B2 JP 3190951B2 JP 13890196 A JP13890196 A JP 13890196A JP 13890196 A JP13890196 A JP 13890196A JP 3190951 B2 JP3190951 B2 JP 3190951B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば水底トンネ
ルを構築する際の掘削方法に関する。
ルを構築する際の掘削方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、海底トンネルなどの水底トンネル
を構築する際には、例えば、先端に掘削刃を有する掘削
機を用い、掘削刃を回転させて水底を削るようにして掘
削していた。
を構築する際には、例えば、先端に掘削刃を有する掘削
機を用い、掘削刃を回転させて水底を削るようにして掘
削していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来技術のように、掘削刃で掘削する方法によれば、掘
削時に、掘削刃で削られた土砂等によって水中，水面を
汚してしまうという課題があった。
従来技術のように、掘削刃で掘削する方法によれば、掘
削時に、掘削刃で削られた土砂等によって水中，水面を
汚してしまうという課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
掘削方法は、掘削機（１，７０）の前方に設けられたバ
ケット（回転バケット９、油圧バケット７０ｄ，７０ｄ
・・・）を作動させてこのバケットで掘削される土砂や
泥などを掘削機に設けられた収容空間（１ｇ、７０ｅ）
に取り込んだ後にこの収容空間を上記バケットで密封
し、上記収容空間に収容された土砂や泥などを排出系
（排出ポンプ１３、管１３ａ，１３ｂ）を介して陸上ま
たは船上に排出した後に、上記バケットで密封された収
容空間に給水して、その後上記バケットを作動させて上
記収容空間を開放するようにしたものである。
掘削方法は、掘削機（１，７０）の前方に設けられたバ
ケット（回転バケット９、油圧バケット７０ｄ，７０ｄ
・・・）を作動させてこのバケットで掘削される土砂や
泥などを掘削機に設けられた収容空間（１ｇ、７０ｅ）
に取り込んだ後にこの収容空間を上記バケットで密封
し、上記収容空間に収容された土砂や泥などを排出系
（排出ポンプ１３、管１３ａ，１３ｂ）を介して陸上ま
たは船上に排出した後に、上記バケットで密封された収
容空間に給水して、その後上記バケットを作動させて上
記収容空間を開放するようにしたものである。
【０００５】
実施の形態１．以下、図１ないし図３に基づいて本発明
の実施の形態１を説明する。尚、以下、海底トンネルを
施工する際の海底を掘削する場合を例にして説明する。
各図において、１は掘削機であり、後部には、頭部推進
部２及び長手筒状の函体（沈埋管）３ａ〜３ｅ・・・が
連続的に接続されていて、海底４の土５中を掘削しなが
ら推進し、所定の位置で函体３ａ〜３ｅ・・・を設置し
て海底トンネルを構築するものである。頭部推進部２
は、図２に示すように、先端側に推進機構を有し、この
推進機構で前方に推進する筒体状の推進体６を備えた長
手筒状の函体２Ａより成る。函体２Ａの先端は蓋体２ｔ
で塞がれ、この蓋体２ｔに推進機構としてのジャッキ７
が取付けられている。そして、この函体２Ａの前方側に
は外筒２ａが位置し、この外筒２ａの内側に上記蓋体２
ｔと平行な基板６ｂを有するスライドレール筒６ａが位
置し、このスライドレール筒６ａの先端側に隔壁６ｔが
位置し、この隔壁６ｔから前方に突出する握持部８によ
り、上記掘削機１の先端側に設けられた断面Ｃ字状，す
なわち、ほぼ半球の外周殻の形状を有する回転バケット
９が保持されている。この回転バケット９はほぼ往復半
回転するよう駆動される。すなわち、例えば、回転バケ
ット９の側部に図示しない側板を取付け、これを軸受け
で支承し、一方の側板に図示しない駆動機構で回転バケ
ット９に回転力を伝達する如く構成されている。尚、握
持部８で収容空間１ｇが形成され、上記スライドレール
筒６ａと握持部８とにより推進体６が構成される。ま
た、図１において、１４はジャッキ、１５は函体３ａ〜
３ｅ・・・の推進のための給，排水による作動空間であ
り、各函体３ａ〜３ｅ・・・間に形成されている。
の実施の形態１を説明する。尚、以下、海底トンネルを
施工する際の海底を掘削する場合を例にして説明する。
各図において、１は掘削機であり、後部には、頭部推進
部２及び長手筒状の函体（沈埋管）３ａ〜３ｅ・・・が
連続的に接続されていて、海底４の土５中を掘削しなが
ら推進し、所定の位置で函体３ａ〜３ｅ・・・を設置し
て海底トンネルを構築するものである。頭部推進部２
は、図２に示すように、先端側に推進機構を有し、この
推進機構で前方に推進する筒体状の推進体６を備えた長
手筒状の函体２Ａより成る。函体２Ａの先端は蓋体２ｔ
で塞がれ、この蓋体２ｔに推進機構としてのジャッキ７
が取付けられている。そして、この函体２Ａの前方側に
は外筒２ａが位置し、この外筒２ａの内側に上記蓋体２
ｔと平行な基板６ｂを有するスライドレール筒６ａが位
置し、このスライドレール筒６ａの先端側に隔壁６ｔが
位置し、この隔壁６ｔから前方に突出する握持部８によ
り、上記掘削機１の先端側に設けられた断面Ｃ字状，す
なわち、ほぼ半球の外周殻の形状を有する回転バケット
９が保持されている。この回転バケット９はほぼ往復半
回転するよう駆動される。すなわち、例えば、回転バケ
ット９の側部に図示しない側板を取付け、これを軸受け
で支承し、一方の側板に図示しない駆動機構で回転バケ
ット９に回転力を伝達する如く構成されている。尚、握
持部８で収容空間１ｇが形成され、上記スライドレール
筒６ａと握持部８とにより推進体６が構成される。ま
た、図１において、１４はジャッキ、１５は函体３ａ〜
３ｅ・・・の推進のための給，排水による作動空間であ
り、各函体３ａ〜３ｅ・・・間に形成されている。
【０００６】上記ジャッキ７の油圧シリンダ７ａは上記
基板６ｂに取付けられ、ジャッキ７の作動で基板６ｂが
前方に推進して掘削機１が前進する。そして、土砂，
泥，海水を収容空間１ｇに取り込みつつ、図３（ａ）の
ように先端が開口した状態の回転バケット９を図３
（ｂ）に示すようにほぼ半回転させることにより、収容
空間１ｇに取り込まれた土砂，泥５ａに回転バケット９
が食い込む。これにより、土砂，泥５ａおよび海水１１
は、回転バケット９が閉じられて密閉状態となった収容
空間１ｇに収容されることになる。つまり、回転バケッ
ト９を作動させてこの回転バケット９で掘削される土砂
や泥などを収容空間１ｇに取り込んだ後にこの収容空間
１ｇを回転バケット９で密封するわけである。
基板６ｂに取付けられ、ジャッキ７の作動で基板６ｂが
前方に推進して掘削機１が前進する。そして、土砂，
泥，海水を収容空間１ｇに取り込みつつ、図３（ａ）の
ように先端が開口した状態の回転バケット９を図３
（ｂ）に示すようにほぼ半回転させることにより、収容
空間１ｇに取り込まれた土砂，泥５ａに回転バケット９
が食い込む。これにより、土砂，泥５ａおよび海水１１
は、回転バケット９が閉じられて密閉状態となった収容
空間１ｇに収容されることになる。つまり、回転バケッ
ト９を作動させてこの回転バケット９で掘削される土砂
や泥などを収容空間１ｇに取り込んだ後にこの収容空間
１ｇを回転バケット９で密封するわけである。
【０００７】収容空間１ｇの上部に溜まる海水１１は、
管１２ａを介して収容空間１ｇの上部に接続された給，
排水ポンプ１２により、管１２ｂを介して外部に排水さ
れる（図２参照）。つまり、これら給，排水ポンプ１２
及び管１２ａ，１２ｂにより給，排水系が構成されてお
り、給，排水ポンプ１２を排水側に駆動させることによ
り、図３（ｃ）に示すように、海水１１が海中に排水さ
れる。尚、上記管１２ｂは、一端が給，排水ポンプ１２
に接続され、他端が上記外筒２ａを介して海中に臨むよ
う当該外筒２ａに取り付けられたもので、推進体６の移
動に追従できる長さのホース管より成る。
管１２ａを介して収容空間１ｇの上部に接続された給，
排水ポンプ１２により、管１２ｂを介して外部に排水さ
れる（図２参照）。つまり、これら給，排水ポンプ１２
及び管１２ａ，１２ｂにより給，排水系が構成されてお
り、給，排水ポンプ１２を排水側に駆動させることによ
り、図３（ｃ）に示すように、海水１１が海中に排水さ
れる。尚、上記管１２ｂは、一端が給，排水ポンプ１２
に接続され、他端が上記外筒２ａを介して海中に臨むよ
う当該外筒２ａに取り付けられたもので、推進体６の移
動に追従できる長さのホース管より成る。
【０００８】そして、収容空間１ｇに収容された土砂，
泥５ａは、収容空間１ｇの下部から頭部推進部２，及び
これに後続する各函体３ａ〜３ｃ・・・を経由して、陸
上の土砂堆積場やあるいは土砂運搬船に排土される。す
なわち、収容空間１ｇの下部側に管１３ａを介して排出
ポンプ１３が接続されており、収容空間１ｇに収容され
た土砂，泥５ａは、この排出ポンプ１３により管１３ｂ
を介して陸上の土砂堆積場やあるいは土砂運搬船に排土
される。つまり、これら排出ポンプ１３および管１３
ａ，１３ｂにより排出系が構成されており、排出ポンプ
１３を駆動させることにより、図３（ｄ）に示すよう
に、土砂，泥５ａが陸上の土砂堆積場やあるいは土砂運
搬船に排出される。以上により、土砂，泥５ａが海中に
投棄されることはないので、海を汚すことなく、海底を
掘削できる。
泥５ａは、収容空間１ｇの下部から頭部推進部２，及び
これに後続する各函体３ａ〜３ｃ・・・を経由して、陸
上の土砂堆積場やあるいは土砂運搬船に排土される。す
なわち、収容空間１ｇの下部側に管１３ａを介して排出
ポンプ１３が接続されており、収容空間１ｇに収容され
た土砂，泥５ａは、この排出ポンプ１３により管１３ｂ
を介して陸上の土砂堆積場やあるいは土砂運搬船に排土
される。つまり、これら排出ポンプ１３および管１３
ａ，１３ｂにより排出系が構成されており、排出ポンプ
１３を駆動させることにより、図３（ｄ）に示すよう
に、土砂，泥５ａが陸上の土砂堆積場やあるいは土砂運
搬船に排出される。以上により、土砂，泥５ａが海中に
投棄されることはないので、海を汚すことなく、海底を
掘削できる。
【０００９】次に、図３（ｅ）に示すように、給，排水
ポンプ１２を給水側に駆動させることにより、海水１１
を収容空間１ｇ中に取り込みつつ、ジャッキ７を縮め
る。このとき、函体２Ａの後部に取り付けられている推
進ジャッキ１４で函体２Ａが前方に押圧されるので、函
体２Ａを推進できる。
ポンプ１２を給水側に駆動させることにより、海水１１
を収容空間１ｇ中に取り込みつつ、ジャッキ７を縮め
る。このとき、函体２Ａの後部に取り付けられている推
進ジャッキ１４で函体２Ａが前方に押圧されるので、函
体２Ａを推進できる。
【００１０】次に、図３（ｅ）に示す状態から回転バケ
ット９を逆転させて前方を開くと、収容空間１ｇには海
水１１が満たされていたので、土砂，泥が海水とともに
勢いよく収容空間１ｇ内に入り込んできて海水と土砂，
泥が混ざり合うので、海中を汚すことはない。
ット９を逆転させて前方を開くと、収容空間１ｇには海
水１１が満たされていたので、土砂，泥が海水とともに
勢いよく収容空間１ｇ内に入り込んできて海水と土砂，
泥が混ざり合うので、海中を汚すことはない。
【００１１】次の段階で、図３（ａ）に示すように、回
転バケット９を押圧しつつ、回転バケット９を半回転さ
せ、以後、図３（ｂ）〜３（ｅ）と同様な作業を繰り返
すことにより掘削作業を進める。
転バケット９を押圧しつつ、回転バケット９を半回転さ
せ、以後、図３（ｂ）〜３（ｅ）と同様な作業を繰り返
すことにより掘削作業を進める。
【００１２】以上、収容空間１ｇに収容された土砂や泥
などを排出系を介して陸上または船上に排出した後（図
３（ｄ）の後）に、回転バケット９で密封された収容空
間１ｇに給水して、その後に、回転バケット９を作動さ
せて収容空間１ｇを海中に開放することにより、次の掘
削作業の段階に移行するときに、土砂や泥などが収容空
間１ｇに効率よく取り込まれ、次に、ほぼ半球の外周殻
の形状を有する回転バケット９により、一度に大量の土
砂や泥など掘削できるので、海中を汚すことなく、掘削
作業を効率的に進めることができる。
などを排出系を介して陸上または船上に排出した後（図
３（ｄ）の後）に、回転バケット９で密封された収容空
間１ｇに給水して、その後に、回転バケット９を作動さ
せて収容空間１ｇを海中に開放することにより、次の掘
削作業の段階に移行するときに、土砂や泥などが収容空
間１ｇに効率よく取り込まれ、次に、ほぼ半球の外周殻
の形状を有する回転バケット９により、一度に大量の土
砂や泥など掘削できるので、海中を汚すことなく、掘削
作業を効率的に進めることができる。
【００１３】実施の形態１による掘削方法によれば、水
中，水面を汚さずに、水底トンネル構築のための掘削作
業を行え、さらに、この掘削作業を効率的に進めること
ができる。
中，水面を汚さずに、水底トンネル構築のための掘削作
業を行え、さらに、この掘削作業を効率的に進めること
ができる。
【００１４】実施の形態２．以下、図４〜図６に基づい
て本発明の実施の形態２を説明する。各図において、７
０は実施の形態２による掘削方法を実現するための掘削
機であり、頭部推進部２の函体２Ａの先端側外周にシー
ル部材７０ｓを介して接するとともに、先端が尖鋭とな
った外筒７０ａと、この外筒７０ａの中央に設けられた
基板７０ｂと、隔壁６ｚに取り付けられて上記基板７０
ｂを押圧するジャッキ７０ｃと、上記基板７０ｂに取り
付けられて前方を向くように位置される油圧バケット７
０ｄ，７０ｄ・・・と、より成る。掘削される土砂は上
記バケット７０ｄを横並びに配列する土砂収容空間７０
ｅ方向にガイド７０ｆでガイドされることになる。尚、
土砂収容空間７０ｅに対応する基板７０ｂの下部には管
１３ａが取り付けられており、この管１３ａと，排出ポ
ンプ１３と，管１３ｂと，により、図２の掘削機１と同
様の排出系が構成される。このような構成において、図
４のようにバケット７０ｄが開いた状態から図５のよう
にジャッキ７０ｃで基板７０ｂに前方への押圧力を加え
つつバケット７０ｄを閉じると、このバケット７０ｄが
土砂５０を噛み込み、土砂は収容空間７０ｅへと引き込
まれて密封される。この収容空間７０ｅに収容された土
砂はポンプ１３の働きにより、管１３ａを介して後方へ
吸い出されて、管１３ｂを介して陸上の土砂堆積場に送
られたり、船に堆積される。
て本発明の実施の形態２を説明する。各図において、７
０は実施の形態２による掘削方法を実現するための掘削
機であり、頭部推進部２の函体２Ａの先端側外周にシー
ル部材７０ｓを介して接するとともに、先端が尖鋭とな
った外筒７０ａと、この外筒７０ａの中央に設けられた
基板７０ｂと、隔壁６ｚに取り付けられて上記基板７０
ｂを押圧するジャッキ７０ｃと、上記基板７０ｂに取り
付けられて前方を向くように位置される油圧バケット７
０ｄ，７０ｄ・・・と、より成る。掘削される土砂は上
記バケット７０ｄを横並びに配列する土砂収容空間７０
ｅ方向にガイド７０ｆでガイドされることになる。尚、
土砂収容空間７０ｅに対応する基板７０ｂの下部には管
１３ａが取り付けられており、この管１３ａと，排出ポ
ンプ１３と，管１３ｂと，により、図２の掘削機１と同
様の排出系が構成される。このような構成において、図
４のようにバケット７０ｄが開いた状態から図５のよう
にジャッキ７０ｃで基板７０ｂに前方への押圧力を加え
つつバケット７０ｄを閉じると、このバケット７０ｄが
土砂５０を噛み込み、土砂は収容空間７０ｅへと引き込
まれて密封される。この収容空間７０ｅに収容された土
砂はポンプ１３の働きにより、管１３ａを介して後方へ
吸い出されて、管１３ｂを介して陸上の土砂堆積場に送
られたり、船に堆積される。
【００１５】実施の形態２による掘削方法においても、
バケット７０ｄにより土砂を一旦収容空間７０ｅに引き
込んで密封した後、排出ポンプ１３で水中以外の外部に
排出するので、掘削中に土砂が攪拌してしまって水中，
水面を汚してしまうようなことがない。従って、水中，
水面を汚さずに、水底トンネル構築のための掘削作業が
行える。
バケット７０ｄにより土砂を一旦収容空間７０ｅに引き
込んで密封した後、排出ポンプ１３で水中以外の外部に
排出するので、掘削中に土砂が攪拌してしまって水中，
水面を汚してしまうようなことがない。従って、水中，
水面を汚さずに、水底トンネル構築のための掘削作業が
行える。
【図１】 この発明の実施の形態１による掘削方法を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による掘削方法を実
現するための掘削機の詳細構成図である。
現するための掘削機の詳細構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による掘削方法を説
明するための動作説明図である。
明するための動作説明図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による掘削方法を実
現するための掘削機の内部構成図である。
現するための掘削機の内部構成図である。
【図５】 この発明の実施の形態２による掘削方法を実
現するための掘削機の内部構成図である。
現するための掘削機の内部構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態２による掘削方法を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
１，７０ 掘削機、１ｇ，７０ｅ 収容空間、９ 回転
バケット、７０ｄ 油圧バケット、１３ 排出ポンプ
（排出系）、１３ａ，１３ｂ 管（排出系）。
バケット、７０ｄ 油圧バケット、１３ 排出ポンプ
（排出系）、１３ａ，１３ｂ 管（排出系）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 達 弘文 東京都新宿区津久戸町１番８号 株式会 社熊谷組 東京支店内 (72)発明者 中▲じょう▼ 昇 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社熊谷組 東京本社内 (72)発明者 永田 亮 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会 社熊谷組 東京本社内 (72)発明者 河内 汎友 東京都新宿区津久戸町１番８号 株式会 社熊谷組 東京支店内 (56)参考文献 特開 昭60−233294（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−299779（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E02D 29/063 - 29/077
Claims (1)
- 【請求項１】 水面下の土を掘削機で掘削する掘削方法
であって、 掘削機の前方に設けられたバケットを作動
させてこのバケットで掘削される土砂や泥などを掘削機
に設けられた収容空間に取り込んだ後にこの収容空間を
上記バケットで密封し、上記収容空間に収容された土砂
や泥などを排出系を介して陸上または船上に排出した後
に、上記バケットで密封された収容空間に給水して、そ
の後上記バケットを作動させて上記収容空間を開放する
ことを特徴とする掘削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13890196A JP3190951B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 掘削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13890196A JP3190951B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 掘削方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09316901A JPH09316901A (ja) | 1997-12-09 |
| JP3190951B2 true JP3190951B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=15232781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13890196A Expired - Fee Related JP3190951B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 掘削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190951B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2870269B1 (fr) * | 2004-05-12 | 2006-08-11 | Bouygues Travaux Publics Sa | Procede et dispositif pour realiser un tunnel immerge, sur un sol, sous une nappe d'eau |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP13890196A patent/JP3190951B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09316901A (ja) | 1997-12-09 |
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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: 20010410 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |