JP3247032B2 - 地山の圧縮強度算出方法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法および掘進機制御方法 - Google Patents
地山の圧縮強度算出方法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法および掘進機制御方法Info
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- JP3247032B2 JP3247032B2 JP17374295A JP17374295A JP3247032B2 JP 3247032 B2 JP3247032 B2 JP 3247032B2 JP 17374295 A JP17374295 A JP 17374295A JP 17374295 A JP17374295 A JP 17374295A JP 3247032 B2 JP3247032 B2 JP 3247032B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、掘進機により地山の掘
進作業を行う際の地山の圧縮強度算出方法、地山の圧縮
強度算出装置、前記算出方法の結果を利用する支保工選
択方法および掘進機制御方法に関するものである。
進作業を行う際の地山の圧縮強度算出方法、地山の圧縮
強度算出装置、前記算出方法の結果を利用する支保工選
択方法および掘進機制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、トンネル掘削機を用いて地山にお
いて掘進作業を行う際にその地山をなす岩盤の性質を知
るために種々の方法が用いられている。例えば、特開昭
５８−３７２９５号公報においては、切羽に垂直に貫入
可能な貫入ジャッキをトンネル掘削機に設け、この貫入
ジャッキによる地山貫入抵抗計測を行って貫入抵抗曲線
を得る技術が開示されている。また、特開平５−１００
９０号公報においては、図３に示されるように、トンネ
ル掘削機のカッタヘッド１００の前面側に切羽との接触
により土質に応じた電気信号（摩擦音信号）を発生する
センサ１０１を設け、この電気信号を波形解析装置１０
２により解析しその判定結果を表示装置１０３に表示す
る土質性状判別装置が開示されている。
いて掘進作業を行う際にその地山をなす岩盤の性質を知
るために種々の方法が用いられている。例えば、特開昭
５８−３７２９５号公報においては、切羽に垂直に貫入
可能な貫入ジャッキをトンネル掘削機に設け、この貫入
ジャッキによる地山貫入抵抗計測を行って貫入抵抗曲線
を得る技術が開示されている。また、特開平５−１００
９０号公報においては、図３に示されるように、トンネ
ル掘削機のカッタヘッド１００の前面側に切羽との接触
により土質に応じた電気信号（摩擦音信号）を発生する
センサ１０１を設け、この電気信号を波形解析装置１０
２により解析しその判定結果を表示装置１０３に表示す
る土質性状判別装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭５８−３７２９５号公報に係る技術では、貫入ジャ
ッキを軟質な岩盤にしか貫入することができないため
に、地山が硬質な岩盤からなる場合にはその性質を知る
ことができないという問題点がある。
開昭５８−３７２９５号公報に係る技術では、貫入ジャ
ッキを軟質な岩盤にしか貫入することができないため
に、地山が硬質な岩盤からなる場合にはその性質を知る
ことができないという問題点がある。
【０００４】これに対し、前記特開平５−１００９０号
公報に開示されている土質性状判別装置では、硬質の岩
盤の性状も知ることができるが、センサ１０１と切羽と
の点接触による接触状態が一様でないことなどの理由に
より満足できる計測精度が得られないという問題点があ
る。
公報に開示されている土質性状判別装置では、硬質の岩
盤の性状も知ることができるが、センサ１０１と切羽と
の点接触による接触状態が一様でないことなどの理由に
より満足できる計測精度が得られないという問題点があ
る。
【０００５】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、地山をなす岩盤が硬質であっても軟
質であっても精度よく地山の圧縮強度を知ることのでき
る地山の圧縮強度測定方法、地山の圧縮強度算出装置、
前記測定方法の結果を利用する支保工選択方法および掘
進機制御方法を提供することを目的とするものである。
になされたもので、地山をなす岩盤が硬質であっても軟
質であっても精度よく地山の圧縮強度を知ることのでき
る地山の圧縮強度測定方法、地山の圧縮強度算出装置、
前記測定方法の結果を利用する支保工選択方法および掘
進機制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】第１発
明による圧縮強度測定方法は、前記目的を達成するため
に、掘進機により地山の掘進作業を行う際にその地山の
圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出方法であって、
掘進作業中のカッタヘッドの回転数，カッタヘッドの回
転トルク，推進ジャッキのストローク量，推進ジャッキ
の推進力のうちの少なくとも２種類の測定値に基づき地
山の圧縮強度を算出し、一方、前記掘進機のグリッパ，
ルーフサポート，サイドサポート，バーチカルサポート
のうちの少なくとも一つのストローク量と押付力との関
係に基づき地山の圧縮強度を算出し、これら算出される
両方の圧縮強度から適切な圧縮強度を得ることを特徴と
するものである。
明による圧縮強度測定方法は、前記目的を達成するため
に、掘進機により地山の掘進作業を行う際にその地山の
圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出方法であって、
掘進作業中のカッタヘッドの回転数，カッタヘッドの回
転トルク，推進ジャッキのストローク量，推進ジャッキ
の推進力のうちの少なくとも２種類の測定値に基づき地
山の圧縮強度を算出し、一方、前記掘進機のグリッパ，
ルーフサポート，サイドサポート，バーチカルサポート
のうちの少なくとも一つのストローク量と押付力との関
係に基づき地山の圧縮強度を算出し、これら算出される
両方の圧縮強度から適切な圧縮強度を得ることを特徴と
するものである。
【０００７】本発明による圧縮強度測定方法によれば、
地山からその地山の強度に関する値を検知する媒体が掘
進機のカッタヘッド，推進ジャッキであり、このカッタ
ヘッドは切羽全体と面接触して切羽からの摩擦力を受け
るものであり、また推進ジャッキはトンネル掘削機の全
表面と地山との接触力を受けるものであるため、カッタ
ヘッド，推進ジャッキと地山との接触状態が一定してい
ることから、地山の強度に関する検知値を同一の性状の
地山に対して略一様な値として得ることができる。ま
た、掘進機のグリッパ，ルーフサポート，サイドサポー
ト，バーチカルサポートのうちの少なくとも一つのスト
ローク量と押付力との関係に基づき算出される地山の圧
縮強度も加味して、それら両方の圧縮強度に係るデータ
のうち信頼性のある方のデータを選択することができる
ので、広範囲の地山において正確な圧縮強度を得ること
ができる。こうして、地山の圧縮強度を精度よく求める
ことができる。
地山からその地山の強度に関する値を検知する媒体が掘
進機のカッタヘッド，推進ジャッキであり、このカッタ
ヘッドは切羽全体と面接触して切羽からの摩擦力を受け
るものであり、また推進ジャッキはトンネル掘削機の全
表面と地山との接触力を受けるものであるため、カッタ
ヘッド，推進ジャッキと地山との接触状態が一定してい
ることから、地山の強度に関する検知値を同一の性状の
地山に対して略一様な値として得ることができる。ま
た、掘進機のグリッパ，ルーフサポート，サイドサポー
ト，バーチカルサポートのうちの少なくとも一つのスト
ローク量と押付力との関係に基づき算出される地山の圧
縮強度も加味して、それら両方の圧縮強度に係るデータ
のうち信頼性のある方のデータを選択することができる
ので、広範囲の地山において正確な圧縮強度を得ること
ができる。こうして、地山の圧縮強度を精度よく求める
ことができる。
【０００８】次に、第２発明による地山の圧縮強度算出
装置は、掘進機により地山の掘進作業を行う際にその地
山の圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出装置であっ
て、 （ａ）カッタヘッドの回転数計測手段，カッタヘッドの
回転トルク計測手段，推進ジャッキのストローク量計測
手段，推進ジャッキの推進力計測手段のうちの少なくと
も二つの組み合わせからなる計測手段、 （ｂ）予め掘進機の仕様データと地質データとを記憶す
る記憶手段、 （ｃ）前記計測手段により計測される値と前記記憶手段
に記憶される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する
演算手段、 （ｄ）掘進機のグリッパ，ルーフサポート，サイドサポ
ートまたはバーチカルサポートのストローク量計測手段
と押付力計測手段、 （ｅ）標準となる押付地質データを記憶する押付地質デ
ータ記憶手段、 （ｆ）前記ストローク量計測手段と押付力計測手段とに
より計測される値と前記押付地質データ記憶手段に記憶
される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する２次演
算手段および （ｇ）この２次演算手段による演算値と前記演算手段に
よる演算値とから適切な圧縮強度を選択する選択手段を
備えることを特徴とするものである。
装置は、掘進機により地山の掘進作業を行う際にその地
山の圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出装置であっ
て、 （ａ）カッタヘッドの回転数計測手段，カッタヘッドの
回転トルク計測手段，推進ジャッキのストローク量計測
手段，推進ジャッキの推進力計測手段のうちの少なくと
も二つの組み合わせからなる計測手段、 （ｂ）予め掘進機の仕様データと地質データとを記憶す
る記憶手段、 （ｃ）前記計測手段により計測される値と前記記憶手段
に記憶される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する
演算手段、 （ｄ）掘進機のグリッパ，ルーフサポート，サイドサポ
ートまたはバーチカルサポートのストローク量計測手段
と押付力計測手段、 （ｅ）標準となる押付地質データを記憶する押付地質デ
ータ記憶手段、 （ｆ）前記ストローク量計測手段と押付力計測手段とに
より計測される値と前記押付地質データ記憶手段に記憶
される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する２次演
算手段および （ｇ）この２次演算手段による演算値と前記演算手段に
よる演算値とから適切な圧縮強度を選択する選択手段を
備えることを特徴とするものである。
【０００９】本発明は、第１発明による圧縮強度算出方
法を具体化するための装置に関わるものであって、第１
発明と同様の作用効果を奏するものである。特に、リア
ルタイムで得られる前記計測手段による値と予め記憶さ
れている値とにより演算が実行されるので地山の圧縮強
度を瞬時かつ連続的に知ることができる。
法を具体化するための装置に関わるものであって、第１
発明と同様の作用効果を奏するものである。特に、リア
ルタイムで得られる前記計測手段による値と予め記憶さ
れている値とにより演算が実行されるので地山の圧縮強
度を瞬時かつ連続的に知ることができる。
【００１０】前記第２発明において、前記演算手段は、
算出される地山の圧縮強度を学習して演算の補正を行う
機能を有するものとするのが好ましい（第３発明）。こ
れにより、特定の地山に対して算出される圧縮強度の標
本数を増すことによって、より正しい圧縮強度が得られ
るように演算を補正することができる。
算出される地山の圧縮強度を学習して演算の補正を行う
機能を有するものとするのが好ましい（第３発明）。こ
れにより、特定の地山に対して算出される圧縮強度の標
本数を増すことによって、より正しい圧縮強度が得られ
るように演算を補正することができる。
【００１１】次に、第４発明による支保工選択方法は、
第１発明に係る地山の圧縮強度算出方法により算出され
る圧縮強度によって支保工の選択を行うことを特徴とす
るものである。
第１発明に係る地山の圧縮強度算出方法により算出され
る圧縮強度によって支保工の選択を行うことを特徴とす
るものである。
【００１２】本発明によれば、精度良く算出された圧縮
強度に基づいて適切な支保工を選択することができる。
強度に基づいて適切な支保工を選択することができる。
【００１３】次に、第５発明による掘進機制御方法は、
第１発明に係る地山の圧縮強度算出方法により算出され
る圧縮強度によって掘進機の制御を行うことを特徴とす
るものである。
第１発明に係る地山の圧縮強度算出方法により算出され
る圧縮強度によって掘進機の制御を行うことを特徴とす
るものである。
【００１４】本発明によれば、掘進機の推進速度などの
制御をより正確な地山の圧縮強度に基づき適切に行うこ
とができる。
制御をより正確な地山の圧縮強度に基づき適切に行うこ
とができる。
【００１５】
【実施例】次に、本発明による地山の圧縮強度算出方
法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法，掘進機
制御方法，演算補正方法の具体的実施例につき図面を参
照しつつ説明する。
法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法，掘進機
制御方法，演算補正方法の具体的実施例につき図面を参
照しつつ説明する。
【００１６】図１に、本発明の一実施例に係る地山の圧
縮強度算出装置のシステム構成図が模式的に示されてい
る。この算出装置が設けられるトンネル掘削機１は、カ
ッタヘッドサポート２により前面側に支持されるカッタ
ヘッド３をカッタヘッド駆動電動機４により回転させる
とともに、地山５に反力をとるメイングリッパ６と掘削
機本体との間に設けられるスラストジャッキ７により掘
進を行うものである。
縮強度算出装置のシステム構成図が模式的に示されてい
る。この算出装置が設けられるトンネル掘削機１は、カ
ッタヘッドサポート２により前面側に支持されるカッタ
ヘッド３をカッタヘッド駆動電動機４により回転させる
とともに、地山５に反力をとるメイングリッパ６と掘削
機本体との間に設けられるスラストジャッキ７により掘
進を行うものである。
【００１７】このトンネル掘削機１には、前記カッタヘ
ッド３の回転速度（Ｃ／Ｈ回転速度）を計測するカッタ
ヘッド回転計８、前記カッタヘッド駆動電動機４に接続
されてその駆動電流を計測する電流計９、前記スラスト
ジャッキ７の油圧を計測する油圧圧力計１０、このスラ
ストジャッキ７のストロークを計測するストローク計１
１が備えられている。前記電流計９の出力からはカッタ
ヘッド３の回転トルク（Ｃ／Ｈトルク）が得られ、前記
油圧圧力計１０の出力からはスラストジャッキ７の推進
力が得られ、前記ストローク計１１の出力からは推進速
度が得られる。
ッド３の回転速度（Ｃ／Ｈ回転速度）を計測するカッタ
ヘッド回転計８、前記カッタヘッド駆動電動機４に接続
されてその駆動電流を計測する電流計９、前記スラスト
ジャッキ７の油圧を計測する油圧圧力計１０、このスラ
ストジャッキ７のストロークを計測するストローク計１
１が備えられている。前記電流計９の出力からはカッタ
ヘッド３の回転トルク（Ｃ／Ｈトルク）が得られ、前記
油圧圧力計１０の出力からはスラストジャッキ７の推進
力が得られ、前記ストローク計１１の出力からは推進速
度が得られる。
【００１８】これら推進力，推進速度，回転速度，回転
トルクは掘進データ１２としてパソコン１３に入力され
る。このパソコン１３には、既入力データ１４として当
該トンネル掘削機１に用いられるディスクカッタの仕
様，ディスクカッタ数，ピッチ，岩盤名等が予め入力さ
れている。なお岩盤により固有の一軸圧縮強度と引張強
度との比が知られている。
トルクは掘進データ１２としてパソコン１３に入力され
る。このパソコン１３には、既入力データ１４として当
該トンネル掘削機１に用いられるディスクカッタの仕
様，ディスクカッタ数，ピッチ，岩盤名等が予め入力さ
れている。なお岩盤により固有の一軸圧縮強度と引張強
度との比が知られている。
【００１９】このようにパソコン１３に入力された掘進
データ１２と既入力データ１４とを特別の解析ソフト１
５により解析することにより、カッタ貫入量Ｐｅ（カッ
タヘッド１回転当たりの切り込み深さ）と一軸圧縮強度
δｃとの関係が一義的に決められ、これによって一軸圧
縮強度δｃが得られる。なお、これらカッタ貫入量Ｐｅ
および一軸圧縮強度δｃの値は自動記録することもでき
る。
データ１２と既入力データ１４とを特別の解析ソフト１
５により解析することにより、カッタ貫入量Ｐｅ（カッ
タヘッド１回転当たりの切り込み深さ）と一軸圧縮強度
δｃとの関係が一義的に決められ、これによって一軸圧
縮強度δｃが得られる。なお、これらカッタ貫入量Ｐｅ
および一軸圧縮強度δｃの値は自動記録することもでき
る。
【００２０】また、当該トンネル掘削機１には、図２
（ａ），（ｂ）にも示されるようにカッタヘッド３の直
後のサイドサポートの部分に対向するように二つの貫入
棒１７が突出退入自在に設けられている。この貫入棒１
７は図２（ｂ）に示されるように２本の送油管１８，１
８により油を送り込むまたは抜き出すことによりトンネ
ル掘削機１の外周面から突出または退入するように作動
される。
（ａ），（ｂ）にも示されるようにカッタヘッド３の直
後のサイドサポートの部分に対向するように二つの貫入
棒１７が突出退入自在に設けられている。この貫入棒１
７は図２（ｂ）に示されるように２本の送油管１８，１
８により油を送り込むまたは抜き出すことによりトンネ
ル掘削機１の外周面から突出または退入するように作動
される。
【００２１】この貫入棒１７には図１に示されるように
地山強度測定装置１９が接続されている。この地山強度
測定装置１９は、前記貫入棒１７が突出動作により地山
に貫入する際の貫入量を測定する貫入量測定機構とその
貫入力を測定する貫入力測定機構とを備えている。さら
に、この地山強度測定装置１９は標準となる貫入地質デ
ータを予め記憶している貫入地質データ記憶手段を備え
ているとともに、前記貫入量測定機構と貫入力測定機構
とによるそれぞれの測定値とその貫入地質データとから
地山の一軸圧縮強度を算出する機能を備えている。な
お、この貫入棒１７は地山が軟質な岩盤からなる場合に
適しており、その貫入動作はトンネル掘削機１の推進停
止時に行われる。
地山強度測定装置１９が接続されている。この地山強度
測定装置１９は、前記貫入棒１７が突出動作により地山
に貫入する際の貫入量を測定する貫入量測定機構とその
貫入力を測定する貫入力測定機構とを備えている。さら
に、この地山強度測定装置１９は標準となる貫入地質デ
ータを予め記憶している貫入地質データ記憶手段を備え
ているとともに、前記貫入量測定機構と貫入力測定機構
とによるそれぞれの測定値とその貫入地質データとから
地山の一軸圧縮強度を算出する機能を備えている。な
お、この貫入棒１７は地山が軟質な岩盤からなる場合に
適しており、その貫入動作はトンネル掘削機１の推進停
止時に行われる。
【００２２】このようにして、岩盤の一軸圧縮強度とし
て、前記カッタヘッド３，スラストジャッキ７に関する
測定値から前記解析ソフト１５により算出される一軸圧
縮強度δｃと、この貫入棒１７に関する測定値から算出
される一軸圧縮強度とが得られるが、いずれか適切な値
が選択されて岩盤の一軸圧縮強度２０とされる。この選
択機構は、前記パソコン１３または前記地山強度測定装
置１９に備えさせることができるが、人が選択してもよ
い。また、前記解析ソフト１５により算出される一軸圧
縮強度δｃと、この貫入棒１７に関する測定値から算出
される一軸圧縮強度とから適当なパラメータを用いて演
算し、最も正確と考えられる岩盤の一軸圧縮強度２０を
得る方法も考えられる。
て、前記カッタヘッド３，スラストジャッキ７に関する
測定値から前記解析ソフト１５により算出される一軸圧
縮強度δｃと、この貫入棒１７に関する測定値から算出
される一軸圧縮強度とが得られるが、いずれか適切な値
が選択されて岩盤の一軸圧縮強度２０とされる。この選
択機構は、前記パソコン１３または前記地山強度測定装
置１９に備えさせることができるが、人が選択してもよ
い。また、前記解析ソフト１５により算出される一軸圧
縮強度δｃと、この貫入棒１７に関する測定値から算出
される一軸圧縮強度とから適当なパラメータを用いて演
算し、最も正確と考えられる岩盤の一軸圧縮強度２０を
得る方法も考えられる。
【００２３】このようにして岩盤の一軸圧縮強度２０が
得られると、この岩盤の一軸圧縮強度２０に応じて適切
な一次支保工の種類を選定（２１）することができる。
また、トンネル掘削機１の掘進速度、カッタヘッド３の
回転速度などを、この岩盤の析ソフト１５は、特定の岩
盤に対応させて一軸圧縮強度δを算出するソフトを有す
るものであるが、このように特定の岩盤に対して新たに
一軸圧縮強度δｃが算出されると、この新たに得られる
一軸圧縮強度δｃの値をさらなる標本としてそのソフト
にフィードバックして記憶させそのソフトの精度の確認
およびそのソフトの補正をすることもできる。
得られると、この岩盤の一軸圧縮強度２０に応じて適切
な一次支保工の種類を選定（２１）することができる。
また、トンネル掘削機１の掘進速度、カッタヘッド３の
回転速度などを、この岩盤の析ソフト１５は、特定の岩
盤に対応させて一軸圧縮強度δを算出するソフトを有す
るものであるが、このように特定の岩盤に対して新たに
一軸圧縮強度δｃが算出されると、この新たに得られる
一軸圧縮強度δｃの値をさらなる標本としてそのソフト
にフィードバックして記憶させそのソフトの精度の確認
およびそのソフトの補正をすることもできる。
【００２４】さらに、図１，図２に示されるサイドサポ
ート２２，２２，ルーフサポート２３，バーチカルサポ
ート２４または前記メイングリッパ６にも、それらを駆
動する際のストローク量測定手段とそれらの押付力測定
手段、それら押付動作に対応する標準となる押付地質デ
ータを記憶する押付地質データ記憶手段、前記ストロー
ク量測定手段と押付力測定手段とによるそれぞれの測定
値とその押付地質データとから地山の一軸圧縮強度を演
算する演算手段を設けることができる。このようにして
求められる一軸圧縮強度は、前述と同様に、選択手段ま
たは人により前記解析ソフト１５により算出される一軸
圧縮強度δｃと比較選択される。サイドサポート２２，
２２，ルーフサポート２３，バーチカルサポート２４，
メイングリッパ６を利用する一軸圧縮強度の算出は地山
が硬質の岩盤からなる場合にも適用することができ、地
山の性質により前述の貫入棒１７による算出と適宜選択
または組み合わせることができる。
ート２２，２２，ルーフサポート２３，バーチカルサポ
ート２４または前記メイングリッパ６にも、それらを駆
動する際のストローク量測定手段とそれらの押付力測定
手段、それら押付動作に対応する標準となる押付地質デ
ータを記憶する押付地質データ記憶手段、前記ストロー
ク量測定手段と押付力測定手段とによるそれぞれの測定
値とその押付地質データとから地山の一軸圧縮強度を演
算する演算手段を設けることができる。このようにして
求められる一軸圧縮強度は、前述と同様に、選択手段ま
たは人により前記解析ソフト１５により算出される一軸
圧縮強度δｃと比較選択される。サイドサポート２２，
２２，ルーフサポート２３，バーチカルサポート２４，
メイングリッパ６を利用する一軸圧縮強度の算出は地山
が硬質の岩盤からなる場合にも適用することができ、地
山の性質により前述の貫入棒１７による算出と適宜選択
または組み合わせることができる。
【００２５】本実施例において、推進力，推進速度を測
定する対象がスラストジャッキであったがシールドジャ
ッキであってもよい。また地山（岩盤）の一軸圧縮強度
を算出したが、三軸圧縮強度を算出することもできる。
また、前記解析ソフト１５は、推進力，推進速度，カッ
タヘッドの回転速度，回転トルクから一軸圧縮強度を算
出するものであるが、推進力，推進速度、回転速度，回
転トルクのうちの任意の２種以上の値から圧縮強度を算
出するソフトとしてもよい。
定する対象がスラストジャッキであったがシールドジャ
ッキであってもよい。また地山（岩盤）の一軸圧縮強度
を算出したが、三軸圧縮強度を算出することもできる。
また、前記解析ソフト１５は、推進力，推進速度，カッ
タヘッドの回転速度，回転トルクから一軸圧縮強度を算
出するものであるが、推進力，推進速度、回転速度，回
転トルクのうちの任意の２種以上の値から圧縮強度を算
出するソフトとしてもよい。
【図１】図１は、本実施例に係る地山の圧縮強度算出装
置のシステム構成図である。
置のシステム構成図である。
【図２】図２は、図１の圧縮強度算出装置の部分的拡大
図である。
図である。
【図３】図３は、従来の地山の土質性状を知るための装
置を示す図である。
置を示す図である。
３ カッタヘッド ４ カッタヘッド駆動電動機 ５ 地山 ７ スラストジャッキ ８ カッタヘッド回転計 ９ 電流計 １０ 油圧圧力計 １１ ストローク計 １２ 掘進データ １３ パソコン １４ 既入力データ １５ 解析ソフト ２０ 岩盤の一軸圧縮強度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E21D 9/10 E21D 9/06 301
Claims (5)
- 【請求項１】 掘進機により地山の掘進作業を行う際に
その地山の圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出方法
であって、掘進作業中のカッタヘッドの回転数，カッタ
ヘッドの回転トルク，推進ジャッキのストローク量，推
進ジャッキの推進力のうちの少なくとも２種類の測定値
に基づき地山の圧縮強度を算出し、一方、前記掘進機の
グリッパ，ルーフサポート，サイドサポート，バーチカ
ルサポートのうちの少なくとも一つのストローク量と押
付力との関係に基づき地山の圧縮強度を算出し、これら
算出される両方の圧縮強度から適切な圧縮強度を得るこ
とを特徴とする地山の圧縮強度算出方法。 - 【請求項２】 掘進機により地山の掘進作業を行う際に
その地山の圧縮強度を算出する地山の圧縮強度算出装置
であって、 （ａ）カッタヘッドの回転数計測手段，カッタヘッドの
回転トルク計測手段，推進ジャッキのストローク量計測
手段，推進ジャッキの推進力計測手段のうちの少なくと
も二つの組み合わせからなる計測手段、 （ｂ）予め掘進機の仕様データと地質データとを記憶す
る記憶手段、 （ｃ）前記計測手段により計測される値と前記記憶手段
に記憶される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する
演算手段、 （ｄ）掘進機のグリッパ，ルーフサポート，サイドサポ
ートまたはバーチカルサポートのストローク量計測手段
と押付力計測手段、 （ｅ）標準となる押付地質データを記憶する押付地質デ
ータ記憶手段、 （ｆ）前記ストローク量計測手段と押付力計測手段とに
より計測される値と前記押付地質データ記憶手段に記憶
される値とに基づいて地山の圧縮強度を演算する２次演
算手段および （ｇ）この２次演算手段による演算値と前記演算手段に
よる演算値とから適切な圧縮強度を選択する選択手段を
備えることを特徴とする地山の圧縮強度算出装置。 - 【請求項３】 前記演算手段は、算出される地山の圧縮
強度を学習して演算の補正を行う機能を有することを特
徴とする請求項２に記載の地山の圧縮強度演算装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の地山の圧縮強度算出方
法により算出される圧縮強度によって支保工の選択を行
うことを特徴とする支保工選択方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の地山の圧縮強度算出方
法により算出される圧縮強度によって掘進機の制御を行
うことを特徴とする掘進機制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17374295A JP3247032B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 地山の圧縮強度算出方法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法および掘進機制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17374295A JP3247032B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 地山の圧縮強度算出方法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法および掘進機制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0925790A JPH0925790A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3247032B2 true JP3247032B2 (ja) | 2002-01-15 |
Family
ID=15966295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17374295A Expired - Fee Related JP3247032B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 地山の圧縮強度算出方法，地山の圧縮強度算出装置，支保工選択方法および掘進機制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3247032B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-07-10 JP JP17374295A patent/JP3247032B2/ja not_active Expired - Fee Related
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