JP3377687B2 - セグメントエレクタ装置 - Google Patents
セグメントエレクタ装置Info
- Publication number
- JP3377687B2 JP3377687B2 JP17454196A JP17454196A JP3377687B2 JP 3377687 B2 JP3377687 B2 JP 3377687B2 JP 17454196 A JP17454196 A JP 17454196A JP 17454196 A JP17454196 A JP 17454196A JP 3377687 B2 JP3377687 B2 JP 3377687B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- segment
- tunnel
- excavation
- vertical
- segments
- 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
Links
Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、既設トンネル内に
搬入されたセグメントをトンネル内壁面に組み付けるセ
グメントエレクタ装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】所定断面形状のトンネルを掘削形成する
場合、例えば、シールド掘削機を用いて行う。即ち、掘
削機本体の前部に装着されたカッタヘッドを回転駆動す
ると共に、シールドジャッキを伸長させて既設のセグメ
ントＳに押し付けることで、その押し付け反力を受けな
がら掘削機本体が前進し、カッタヘッドが前方の地盤を
掘削することでトンネルを掘削する。そして、シールド
ジャッキを収縮して形成された既設のセグメントＳとの
間の空所にエレクタ装置が新しいセグメントＳを装着し
ていくことでトンネルを構築する。 【０００３】ところで、掘削形成するトンネルはその利
用目的によって断面形状が異なり、円形断面以外に楕円
形断面や四角形断面、矩形断面、馬蹄形断面などがあ
る。この場合、例えば、図６に示すような矩形の縦長断
面トンネルにあっては、掘削後にトンネル内壁面に組み
付けるセグメントの形状もこのトンネル断面形状に合わ
せたものとなっており、Ａ〜Ｈの８種類のものが必要と
なる。従来、セグメントを既設トンネルの内壁面に組み
付ける場合、多数のセグメントを搬送台車に搭載して既
設トンネル内に搬入し、シールド掘削機の後部に設けら
れたエレクタ装置がこのセグメントを保持し、所定の位
置に移動して行っていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した図
６に示す矩形の縦長断面トンネルでは、既設トンネル内
の横幅が狭く、一方、８種類のセグメントは分割個数が
少ないために長さが長いものとなっている。そのため、
セグメントを組付方向に合致するように横向き水平状態
で搬入することができず、搬入方向と平行な状態で搬入
しなければならない。従って、セグメント搬送台車から
エレクタ装置に受け渡すときに作業者が所定の装置によ
ってセグメントの向きを変更しなければならず、狭い空
間内での作業となり、作業者にかかる負担が大きく、作
業時間も長くかかってしまうという問題があった。 【０００５】本発明はこのような問題点を解決するもの
であって、作業者にかかる負担を軽減して安全性の向上
を図ると共に作業性の向上を図ったセグメントエレクタ
装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のセグメントエレクタ装置は、既設トンネル
内に搬入されたセグメントをトンネル内壁面に組み付け
るセグメントエレクタ装置において、掘削機本体の後部
に掘進方向に直交する垂直方向に沿って移動自在に支持
された垂直移動体と、該垂直移動体に掘進方向に直交す
る水平方向に沿って移動自在に支持された水平移動体
と、該水平移動体に掘進方向に沿って移動自在に支持さ
れた前後移動体と、該前後移動体に掘進方向と平行な軸
心をもって旋回自在に支持された旋回体と、該旋回体に
掘進方向に直交する軸心をもって所定角度回動自在に支
持された回動体と、該回動体に装着されて前記セグメン
トを保持可能なグリップとを具えたことを特徴とするも
のである。 【０００７】従って、既設トンネル内に搬入されたセグ
メントに対して、垂直移動体を掘進方向に直交する水平
方向に移動し、あるいは、水平移動体を掘進方向に直交
する水平方向に移動し、あるいは、前後移動体を掘進方
向に沿って移動し、あるいは、旋回体を掘進方向と平行
な軸心をもって旋回し、あるいは、回動体を掘進方向に
直交する軸心をもって所定角度回動することで、回動体
に装着されたグリップを接近してセグメントを受け取
り、再び、同様に移動することでグリップが保持したセ
グメントをトンネル内壁面の所定の位置に組み付ける。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。 【０００９】図５に本発明の一実施形態に係るセグメン
トエレクタ装置の平面視、図２にセグメントエレクタ装
置の側面視、図３にセグメントエレクタ装置の正面視、
図４に図３のIV−IV断面、図５にセグメントエレクタ装
置が適用されたシールド掘削機の断面概略を示す。 【００１０】図１に示すように、シールド掘削機におい
て、掘削機本体１１はそれぞれ筒状をなす前胴１２と後
胴１３とがシール部材１４によって前後移動自在に嵌合
して構成されている。この前胴１２は四角筒状をなす３
つの胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃが掘進方向にほぼ直交
する上下方向に並設され、且つ、掘進方向左右方向に相
対移動自在となるように後胴１３の前部に固定されたガ
イド部材１５によって支持されている。そして、前胴１
２の各胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの間には固定ジャッ
キ１６がそれぞれ架設されている。また、前胴１２の各
胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの前部にはそれぞれカッタ
ヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃがそれぞれ回転自在に取
付けられ、駆動モータによって駆動回転可能となってい
る。更に、前胴１２の各胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃと
後胴１３との間には複数の姿勢ジャッキ１８が架設され
ている。 【００１１】そして、前胴１２の前部には内部に各カッ
タヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃが掘削した土砂や泥酔
等のずりを取り込むチャンバ室１９が形成され、このチ
ャンバ室１９には掘削機本体１１内に配設されたスクリ
ューコンベヤ２０の前部が開口し、このスクリューコン
ベヤ２０の後端部が図示しない土砂処理施設に延設され
ている。また、後胴１３の後部には周方向に沿って複数
のシールドジャッキ２１が並設されると共に、後胴１３
の後部に固定された支持壁２２にはセグメントＡ〜Ｈを
組立てるエレクタ装置２３が設けられている。 【００１２】このエレクタ装置２３において、図１乃至
図４に示すように、後胴１３の後部には支持壁２２が形
成されており、この支持壁２２の左右両側には上下方向
に沿った一対の上下ガイド３１が形成されている。そし
て、この一対の上下ガイド３１に沿って上下移動体３２
が移動自在に支持されており、上下駆動装置３３によっ
てＹ方向に移動することができる。また、この上下移動
体３２には左右方向に沿った一対の左右ガイド３４が形
成され、この一対の左右ガイド３４に沿って左右移動体
３５が移動自在に支持されており、左右駆動装置３６に
よってＸ方向に移動することができる。この左右移動体
３５には前後方向に沿った一対の前後ロッド３７によっ
て前後移動体３８が移動自在に支持されると共に、前後
スライドジャッキ３９によってＺ方向に移動することが
できる。 【００１３】この前後移動体３８には軸受４０によって
旋回体４１が掘進方向に沿ったＺ方向と平行な軸心Ｏを
もって旋回自在に支持されると共に、旋回駆動モータ４
２によって旋回することができる。この旋回体４１には
支持筒４３が固定されており、この支持筒４３には移動
筒４４が移動自在に嵌合しており、補助スライドジャッ
キ４５によってＰ方向に沿って移動することができる。
そして、この移動筒４４には支持体４６が固定されてい
る。即ち、このＰ方向は選択的に、Ｙ方向あるいはＸ方
向となるものであり、旋回駆動モータ４２によって旋回
体４１を旋回し、支持筒４３及び移動筒４４の向きを上
下方向あるいは左右方向に位置させた状態で補助スライ
ドジャッキ４５を伸縮することで、支持体４６をＹ方向
あるいはＸ方向に沿って移動することができる。 【００１４】この支持体４６には回動軸４７によって回
動体４８がＳ方向にほぼ９０度回動自在に支持されてお
り、回動ジャッキ４９によって回動することができる。
そして、この回動体４８には後述するセグメントＡ〜Ｈ
を保持可能なグリップとしての図示しない係止機構が装
着されると共に、４つのサポートシリンダ５０が装着さ
れている。 【００１５】また、このように構成されたシールド掘削
機の掘進方向後方には、既設トンネル内に架設された多
数の梁（Ｇ，Ｈ）に長手方向に沿ってレール２４が配設
されている。そして、このレール２４には、複数のセグ
メントＡ〜Ｈを搭載して既設トンネル内にこのセグメン
トＡ〜Ｈを搬入するセグメント搬送装置２５と、このセ
グメント搬送装置２５によって既設トンネル内に搬入さ
れた複数のセグメントＡ〜Ｈを１ピースずつエレクタ装
置２３に供給するセグメント供給装置２６とが移動自在
に設けられている。 【００１６】セグメント搬送装置２５は前後一対の搬送
台車５１，５２が連結されており、各搬送台車５１，５
２はほぼ同様の構成をなし、１リング分のセグメントＡ
〜Ｈを搭載し、図示しない駆動装置によって自走できる
ようになっている。即ち、各搬送台車５１，５２には各
セグメントＡ〜Ｈの前後左右を保持する図示しない保持
爪が各段に設けられ、且つ、上下に移動自在となってい
る。また、各搬送台車５１，５２にはセグメントＡ〜Ｈ
を掘削方向前方に送出す図示しない送出しローラが設け
られている。 【００１７】一方、セグメント供給装置２６もレール２
４上を移動自在に支持されており、セグメントＡ〜Ｈを
掘削方向前方に送出す図示しない送出しローラが設けら
れている。このセグメント供給装置２６には移動フレー
ム５３が前後移動自在に取付けられており、この移動フ
レーム５３には回動アーム５４の基端部が枢着され、回
動ジャッキ５５によって上下に回動できるようになって
いる。この回動アーム５４は掘削方向前方に延設され、
先端部にセグメントＡ〜Ｈが嵌入する反転フレーム５６
が枢着され、反転ジャッキ５７によって回動できるよう
になっている。そして、この反転フレーム５６にセグメ
ント把持機構５８が装着されている。 【００１８】ここで、このように構成された本実施形態
のシールド掘削機を用いたトンネルの構築方法について
説明する。図５に示すように、駆動モータによって各カ
ッタヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃを回転駆動しなが
ら、全てのシールドジャッキ２１を伸長させると、前胴
１２と後胴１３とからなる掘削機本体１１は既設のセグ
メントＳからの反力により前進し、カッタヘッド１７
ａ，１７ｂ，１７ｃが前方の地盤を掘削することで矩形
断面のトンネルを掘削する。 【００１９】一方、セグメント搬送装置２５において、
１リング分のセグメントＡ〜Ｈは各搬送台車５１，５２
に設けられた複数の保持爪によって各段に保持されてい
る。この状態で各搬送台車５１，５２が既設のトンネル
内をレール２４に沿って移動することで、搭載したセグ
メントＡ〜Ｈを搬入する。そして、この搬送台車５１，
５２がレール２４上のセグメント供給装置２６に接近す
るとその移動を停止し、送出しローラを稼働し、まず、
下段のセグメントＣをセグメント供給装置２６に送出
す。 【００２０】セグメント供給装置２６では、搬送台車５
１から送り出されたセグメントＣを送出しローラが受け
取ってそのまま前方へ送出し、セグメント把持機構５８
が把持する。そして、セグメント供給装置２６は前方に
移動し、回動アーム５４及び反転フレーム５６を回動す
ることで、図５に二点鎖線で示すように、把持したセグ
メントＣを起立状態として前方へ移動させる。エレクタ
装置２３はセグメント供給装置２６が起立状態で保持し
たセグメントＣを受け取る。 【００２１】なお、セグメント搬送装置２５では、図５
に示すように、送出しローラによって下段のセグメント
Ｃをセグメント供給装置２６に送出した後、次に、セグ
メントＢを下降して送出しローラによってセグメント供
給装置２６に送出する。このように搬送台車５１，５２
は搭載したセグメントＡ〜ＨをＣ，Ｂ，Ａ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，ＧＨの順にセグメント供給装置２６に送出してい
く。 【００２２】そして、１つのシールドジャッキ２１を収
縮することで形成された既設のセグメントＳとの間の空
所に、エレクタ装置２３が把持したセグメントＢを装着
する。この繰返しによってエレクタ装置２３は把持した
セグメントＡ〜Ｈを既設トンネルの内壁面に組み付けて
いくことでトンネルが構築される。 【００２３】即ち、エレクタ装置２３において、図１乃
至図５に示すように、まず、上下駆動装置３３によって
上下移動体３２をＹ方向に移動し、また、左右駆動装置
３６によって左右移動体３５をＸ方向に移動すること
で、グリッパを有する回動体４８をセグメント供給装置
２６が起立状態で保持したセグメントＣに対向させる。
次に、前後スライドジャッキ３９によって前後移動体３
８をＺ方向に移動し、旋回駆動モータ４２によって旋回
体４１を旋回し、支持筒４３及び移動筒４４の向きを上
下方向あるいは左右方向に位置させた状態で補助スライ
ドジャッキ４５を伸縮することで、支持体４６をＹ方向
あるいはＸ方向に沿って微小移動し、グリッパとセグメ
ントＣとの位置調整を行う。そして、この状態で、エレ
クタ装置２３の回動体４６にグリッパを用いてセグメン
トＣを連結し、サポートシリンダ５０を駆動してセグメ
ントＣを保持する。 【００２４】エレクタ装置２３がセグメントＣを保持す
ると、セグメント供給装置２６はセグメントＣの保持を
解除し、次のセグメントＢを保持するために元位置に戻
る。一方、エレクタ装置２３において、回動ジャッキ４
９によって回動体４８をＳ方向にほぼ９０度回動するこ
とで保持したセグメントＣを反転し、このセグメントＣ
を既設トンネルの内壁面に対向させる。そして、再び、
上下駆動装置３３、左右駆動装置３６、前後スライドジ
ャッキ３９によって保持したセグメントＣを移動し、所
定の組付位置に移動する。ここで、旋回駆動モータ４２
及び補助スライドジャッキ４５を用いてＹ方向あるいは
Ｘ方向の位置調整を行ってから、セグメントＣを既設ト
ンネルの内壁面に組み付ける。 【００２５】このようにセグメント搬送装置２５の搬送
台車５１，５２がセグメントＡ〜Ｈを各段に搭載して既
設トンネル内に搬入して所定の順にセグメント供給装置
２６に送出し、このセグメント供給装置２６がこのセグ
メントＡ〜Ｈを１つずつ水平状態で受け取り、これを所
定の空間部で反転して起立状態とし、エレクタ装置２３
に供給することができる。そして、エレクタ装置２３は
既設トンネル内を上下方向、左右方向、前後方向に移動
してこのセグメントＡ〜Ｈを１つずつ順に受け取り、側
方に反転させることでセグメントＡ〜Ｈを既設トンネル
の内壁面に対向させることができ、トンネルが構築時
に、このエレクタ装置２３はセグメントＡ〜Ｈを所定の
順に受け取って容易に組み付けることができる。 【００２６】 【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように、本発明のセグメントエレクタ装置によれば、掘
削機本体の後部に掘進方向に直交する垂直方向に沿って
垂直移動体を移動自在に支持し、この垂直移動体に掘進
方向に直交する水平方向に沿って水平移動体を移動自在
に支持し、この水平移動体に掘進方向に沿って前後移動
体を移動自在に支持し、この前後移動体に掘進方向と平
行な軸心をもって旋回体を旋回自在に支持し、この旋回
体に掘進方向に直交する軸心をもって回動体を所定角度
回動自在に支持し、この回動体にセグメントを保持可能
なグリップを装着したので、グリップは既設トンネル内
を垂直方向、水平方向、前後方向に移動してセグメント
を受け取り、かつ、この受け取ったセグメントを組付位
置に合わせて旋回及び回動して既設トンネルの内壁面に
対向させることができ、このセグメントを容易に組み付
けることができ、その結果、作業者にかかる負担を軽減
して安全性の向上を図ると共に作業性の向上を図ること
ができる。
搬入されたセグメントをトンネル内壁面に組み付けるセ
グメントエレクタ装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】所定断面形状のトンネルを掘削形成する
場合、例えば、シールド掘削機を用いて行う。即ち、掘
削機本体の前部に装着されたカッタヘッドを回転駆動す
ると共に、シールドジャッキを伸長させて既設のセグメ
ントＳに押し付けることで、その押し付け反力を受けな
がら掘削機本体が前進し、カッタヘッドが前方の地盤を
掘削することでトンネルを掘削する。そして、シールド
ジャッキを収縮して形成された既設のセグメントＳとの
間の空所にエレクタ装置が新しいセグメントＳを装着し
ていくことでトンネルを構築する。 【０００３】ところで、掘削形成するトンネルはその利
用目的によって断面形状が異なり、円形断面以外に楕円
形断面や四角形断面、矩形断面、馬蹄形断面などがあ
る。この場合、例えば、図６に示すような矩形の縦長断
面トンネルにあっては、掘削後にトンネル内壁面に組み
付けるセグメントの形状もこのトンネル断面形状に合わ
せたものとなっており、Ａ〜Ｈの８種類のものが必要と
なる。従来、セグメントを既設トンネルの内壁面に組み
付ける場合、多数のセグメントを搬送台車に搭載して既
設トンネル内に搬入し、シールド掘削機の後部に設けら
れたエレクタ装置がこのセグメントを保持し、所定の位
置に移動して行っていた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した図
６に示す矩形の縦長断面トンネルでは、既設トンネル内
の横幅が狭く、一方、８種類のセグメントは分割個数が
少ないために長さが長いものとなっている。そのため、
セグメントを組付方向に合致するように横向き水平状態
で搬入することができず、搬入方向と平行な状態で搬入
しなければならない。従って、セグメント搬送台車から
エレクタ装置に受け渡すときに作業者が所定の装置によ
ってセグメントの向きを変更しなければならず、狭い空
間内での作業となり、作業者にかかる負担が大きく、作
業時間も長くかかってしまうという問題があった。 【０００５】本発明はこのような問題点を解決するもの
であって、作業者にかかる負担を軽減して安全性の向上
を図ると共に作業性の向上を図ったセグメントエレクタ
装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のセグメントエレクタ装置は、既設トンネル
内に搬入されたセグメントをトンネル内壁面に組み付け
るセグメントエレクタ装置において、掘削機本体の後部
に掘進方向に直交する垂直方向に沿って移動自在に支持
された垂直移動体と、該垂直移動体に掘進方向に直交す
る水平方向に沿って移動自在に支持された水平移動体
と、該水平移動体に掘進方向に沿って移動自在に支持さ
れた前後移動体と、該前後移動体に掘進方向と平行な軸
心をもって旋回自在に支持された旋回体と、該旋回体に
掘進方向に直交する軸心をもって所定角度回動自在に支
持された回動体と、該回動体に装着されて前記セグメン
トを保持可能なグリップとを具えたことを特徴とするも
のである。 【０００７】従って、既設トンネル内に搬入されたセグ
メントに対して、垂直移動体を掘進方向に直交する水平
方向に移動し、あるいは、水平移動体を掘進方向に直交
する水平方向に移動し、あるいは、前後移動体を掘進方
向に沿って移動し、あるいは、旋回体を掘進方向と平行
な軸心をもって旋回し、あるいは、回動体を掘進方向に
直交する軸心をもって所定角度回動することで、回動体
に装着されたグリップを接近してセグメントを受け取
り、再び、同様に移動することでグリップが保持したセ
グメントをトンネル内壁面の所定の位置に組み付ける。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。 【０００９】図５に本発明の一実施形態に係るセグメン
トエレクタ装置の平面視、図２にセグメントエレクタ装
置の側面視、図３にセグメントエレクタ装置の正面視、
図４に図３のIV−IV断面、図５にセグメントエレクタ装
置が適用されたシールド掘削機の断面概略を示す。 【００１０】図１に示すように、シールド掘削機におい
て、掘削機本体１１はそれぞれ筒状をなす前胴１２と後
胴１３とがシール部材１４によって前後移動自在に嵌合
して構成されている。この前胴１２は四角筒状をなす３
つの胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃが掘進方向にほぼ直交
する上下方向に並設され、且つ、掘進方向左右方向に相
対移動自在となるように後胴１３の前部に固定されたガ
イド部材１５によって支持されている。そして、前胴１
２の各胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの間には固定ジャッ
キ１６がそれぞれ架設されている。また、前胴１２の各
胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃの前部にはそれぞれカッタ
ヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃがそれぞれ回転自在に取
付けられ、駆動モータによって駆動回転可能となってい
る。更に、前胴１２の各胴体１２ａ，１２ｂ，１２ｃと
後胴１３との間には複数の姿勢ジャッキ１８が架設され
ている。 【００１１】そして、前胴１２の前部には内部に各カッ
タヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃが掘削した土砂や泥酔
等のずりを取り込むチャンバ室１９が形成され、このチ
ャンバ室１９には掘削機本体１１内に配設されたスクリ
ューコンベヤ２０の前部が開口し、このスクリューコン
ベヤ２０の後端部が図示しない土砂処理施設に延設され
ている。また、後胴１３の後部には周方向に沿って複数
のシールドジャッキ２１が並設されると共に、後胴１３
の後部に固定された支持壁２２にはセグメントＡ〜Ｈを
組立てるエレクタ装置２３が設けられている。 【００１２】このエレクタ装置２３において、図１乃至
図４に示すように、後胴１３の後部には支持壁２２が形
成されており、この支持壁２２の左右両側には上下方向
に沿った一対の上下ガイド３１が形成されている。そし
て、この一対の上下ガイド３１に沿って上下移動体３２
が移動自在に支持されており、上下駆動装置３３によっ
てＹ方向に移動することができる。また、この上下移動
体３２には左右方向に沿った一対の左右ガイド３４が形
成され、この一対の左右ガイド３４に沿って左右移動体
３５が移動自在に支持されており、左右駆動装置３６に
よってＸ方向に移動することができる。この左右移動体
３５には前後方向に沿った一対の前後ロッド３７によっ
て前後移動体３８が移動自在に支持されると共に、前後
スライドジャッキ３９によってＺ方向に移動することが
できる。 【００１３】この前後移動体３８には軸受４０によって
旋回体４１が掘進方向に沿ったＺ方向と平行な軸心Ｏを
もって旋回自在に支持されると共に、旋回駆動モータ４
２によって旋回することができる。この旋回体４１には
支持筒４３が固定されており、この支持筒４３には移動
筒４４が移動自在に嵌合しており、補助スライドジャッ
キ４５によってＰ方向に沿って移動することができる。
そして、この移動筒４４には支持体４６が固定されてい
る。即ち、このＰ方向は選択的に、Ｙ方向あるいはＸ方
向となるものであり、旋回駆動モータ４２によって旋回
体４１を旋回し、支持筒４３及び移動筒４４の向きを上
下方向あるいは左右方向に位置させた状態で補助スライ
ドジャッキ４５を伸縮することで、支持体４６をＹ方向
あるいはＸ方向に沿って移動することができる。 【００１４】この支持体４６には回動軸４７によって回
動体４８がＳ方向にほぼ９０度回動自在に支持されてお
り、回動ジャッキ４９によって回動することができる。
そして、この回動体４８には後述するセグメントＡ〜Ｈ
を保持可能なグリップとしての図示しない係止機構が装
着されると共に、４つのサポートシリンダ５０が装着さ
れている。 【００１５】また、このように構成されたシールド掘削
機の掘進方向後方には、既設トンネル内に架設された多
数の梁（Ｇ，Ｈ）に長手方向に沿ってレール２４が配設
されている。そして、このレール２４には、複数のセグ
メントＡ〜Ｈを搭載して既設トンネル内にこのセグメン
トＡ〜Ｈを搬入するセグメント搬送装置２５と、このセ
グメント搬送装置２５によって既設トンネル内に搬入さ
れた複数のセグメントＡ〜Ｈを１ピースずつエレクタ装
置２３に供給するセグメント供給装置２６とが移動自在
に設けられている。 【００１６】セグメント搬送装置２５は前後一対の搬送
台車５１，５２が連結されており、各搬送台車５１，５
２はほぼ同様の構成をなし、１リング分のセグメントＡ
〜Ｈを搭載し、図示しない駆動装置によって自走できる
ようになっている。即ち、各搬送台車５１，５２には各
セグメントＡ〜Ｈの前後左右を保持する図示しない保持
爪が各段に設けられ、且つ、上下に移動自在となってい
る。また、各搬送台車５１，５２にはセグメントＡ〜Ｈ
を掘削方向前方に送出す図示しない送出しローラが設け
られている。 【００１７】一方、セグメント供給装置２６もレール２
４上を移動自在に支持されており、セグメントＡ〜Ｈを
掘削方向前方に送出す図示しない送出しローラが設けら
れている。このセグメント供給装置２６には移動フレー
ム５３が前後移動自在に取付けられており、この移動フ
レーム５３には回動アーム５４の基端部が枢着され、回
動ジャッキ５５によって上下に回動できるようになって
いる。この回動アーム５４は掘削方向前方に延設され、
先端部にセグメントＡ〜Ｈが嵌入する反転フレーム５６
が枢着され、反転ジャッキ５７によって回動できるよう
になっている。そして、この反転フレーム５６にセグメ
ント把持機構５８が装着されている。 【００１８】ここで、このように構成された本実施形態
のシールド掘削機を用いたトンネルの構築方法について
説明する。図５に示すように、駆動モータによって各カ
ッタヘッド１７ａ，１７ｂ，１７ｃを回転駆動しなが
ら、全てのシールドジャッキ２１を伸長させると、前胴
１２と後胴１３とからなる掘削機本体１１は既設のセグ
メントＳからの反力により前進し、カッタヘッド１７
ａ，１７ｂ，１７ｃが前方の地盤を掘削することで矩形
断面のトンネルを掘削する。 【００１９】一方、セグメント搬送装置２５において、
１リング分のセグメントＡ〜Ｈは各搬送台車５１，５２
に設けられた複数の保持爪によって各段に保持されてい
る。この状態で各搬送台車５１，５２が既設のトンネル
内をレール２４に沿って移動することで、搭載したセグ
メントＡ〜Ｈを搬入する。そして、この搬送台車５１，
５２がレール２４上のセグメント供給装置２６に接近す
るとその移動を停止し、送出しローラを稼働し、まず、
下段のセグメントＣをセグメント供給装置２６に送出
す。 【００２０】セグメント供給装置２６では、搬送台車５
１から送り出されたセグメントＣを送出しローラが受け
取ってそのまま前方へ送出し、セグメント把持機構５８
が把持する。そして、セグメント供給装置２６は前方に
移動し、回動アーム５４及び反転フレーム５６を回動す
ることで、図５に二点鎖線で示すように、把持したセグ
メントＣを起立状態として前方へ移動させる。エレクタ
装置２３はセグメント供給装置２６が起立状態で保持し
たセグメントＣを受け取る。 【００２１】なお、セグメント搬送装置２５では、図５
に示すように、送出しローラによって下段のセグメント
Ｃをセグメント供給装置２６に送出した後、次に、セグ
メントＢを下降して送出しローラによってセグメント供
給装置２６に送出する。このように搬送台車５１，５２
は搭載したセグメントＡ〜ＨをＣ，Ｂ，Ａ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，ＧＨの順にセグメント供給装置２６に送出してい
く。 【００２２】そして、１つのシールドジャッキ２１を収
縮することで形成された既設のセグメントＳとの間の空
所に、エレクタ装置２３が把持したセグメントＢを装着
する。この繰返しによってエレクタ装置２３は把持した
セグメントＡ〜Ｈを既設トンネルの内壁面に組み付けて
いくことでトンネルが構築される。 【００２３】即ち、エレクタ装置２３において、図１乃
至図５に示すように、まず、上下駆動装置３３によって
上下移動体３２をＹ方向に移動し、また、左右駆動装置
３６によって左右移動体３５をＸ方向に移動すること
で、グリッパを有する回動体４８をセグメント供給装置
２６が起立状態で保持したセグメントＣに対向させる。
次に、前後スライドジャッキ３９によって前後移動体３
８をＺ方向に移動し、旋回駆動モータ４２によって旋回
体４１を旋回し、支持筒４３及び移動筒４４の向きを上
下方向あるいは左右方向に位置させた状態で補助スライ
ドジャッキ４５を伸縮することで、支持体４６をＹ方向
あるいはＸ方向に沿って微小移動し、グリッパとセグメ
ントＣとの位置調整を行う。そして、この状態で、エレ
クタ装置２３の回動体４６にグリッパを用いてセグメン
トＣを連結し、サポートシリンダ５０を駆動してセグメ
ントＣを保持する。 【００２４】エレクタ装置２３がセグメントＣを保持す
ると、セグメント供給装置２６はセグメントＣの保持を
解除し、次のセグメントＢを保持するために元位置に戻
る。一方、エレクタ装置２３において、回動ジャッキ４
９によって回動体４８をＳ方向にほぼ９０度回動するこ
とで保持したセグメントＣを反転し、このセグメントＣ
を既設トンネルの内壁面に対向させる。そして、再び、
上下駆動装置３３、左右駆動装置３６、前後スライドジ
ャッキ３９によって保持したセグメントＣを移動し、所
定の組付位置に移動する。ここで、旋回駆動モータ４２
及び補助スライドジャッキ４５を用いてＹ方向あるいは
Ｘ方向の位置調整を行ってから、セグメントＣを既設ト
ンネルの内壁面に組み付ける。 【００２５】このようにセグメント搬送装置２５の搬送
台車５１，５２がセグメントＡ〜Ｈを各段に搭載して既
設トンネル内に搬入して所定の順にセグメント供給装置
２６に送出し、このセグメント供給装置２６がこのセグ
メントＡ〜Ｈを１つずつ水平状態で受け取り、これを所
定の空間部で反転して起立状態とし、エレクタ装置２３
に供給することができる。そして、エレクタ装置２３は
既設トンネル内を上下方向、左右方向、前後方向に移動
してこのセグメントＡ〜Ｈを１つずつ順に受け取り、側
方に反転させることでセグメントＡ〜Ｈを既設トンネル
の内壁面に対向させることができ、トンネルが構築時
に、このエレクタ装置２３はセグメントＡ〜Ｈを所定の
順に受け取って容易に組み付けることができる。 【００２６】 【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように、本発明のセグメントエレクタ装置によれば、掘
削機本体の後部に掘進方向に直交する垂直方向に沿って
垂直移動体を移動自在に支持し、この垂直移動体に掘進
方向に直交する水平方向に沿って水平移動体を移動自在
に支持し、この水平移動体に掘進方向に沿って前後移動
体を移動自在に支持し、この前後移動体に掘進方向と平
行な軸心をもって旋回体を旋回自在に支持し、この旋回
体に掘進方向に直交する軸心をもって回動体を所定角度
回動自在に支持し、この回動体にセグメントを保持可能
なグリップを装着したので、グリップは既設トンネル内
を垂直方向、水平方向、前後方向に移動してセグメント
を受け取り、かつ、この受け取ったセグメントを組付位
置に合わせて旋回及び回動して既設トンネルの内壁面に
対向させることができ、このセグメントを容易に組み付
けることができ、その結果、作業者にかかる負担を軽減
して安全性の向上を図ると共に作業性の向上を図ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るセグメントエレクタ
装置の平面図である。 【図２】セグメントエレクタ装置の側面図である。 【図３】セグメントエレクタ装置の正面図である。 【図４】図３のIV−IV断面図である。 【図５】セグメントエレクタ装置が適用されたシールド
掘削機の断面概略図である。 【図６】矩形の縦長断面トンネルの概略図である。 【符号の説明】 １１ 掘削機本体 １２ 前胴 １３ 後胴 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ カッタヘッド ２１ シールドジャッキ ２３ エレクタ装置 ２５ セグメント搬送装置 ２６ セグメント供給装置 ３２ 上下移動体 ３５ 左右移動体 ３８ 前後移動体 ４１ 旋回体 ４６ 支持体 ４８ 回動体 ５０ サポートシリンダ Ａ〜Ｈ セグメント
装置の平面図である。 【図２】セグメントエレクタ装置の側面図である。 【図３】セグメントエレクタ装置の正面図である。 【図４】図３のIV−IV断面図である。 【図５】セグメントエレクタ装置が適用されたシールド
掘削機の断面概略図である。 【図６】矩形の縦長断面トンネルの概略図である。 【符号の説明】 １１ 掘削機本体 １２ 前胴 １３ 後胴 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ カッタヘッド ２１ シールドジャッキ ２３ エレクタ装置 ２５ セグメント搬送装置 ２６ セグメント供給装置 ３２ 上下移動体 ３５ 左右移動体 ３８ 前後移動体 ４１ 旋回体 ４６ 支持体 ４８ 回動体 ５０ サポートシリンダ Ａ〜Ｈ セグメント
フロントページの続き
(72)発明者 橘 嘉保
兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番
１号 三菱重工業株式会社 神戸造船所
内
(72)発明者 古井 道夫
兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番
１号 三菱重工業株式会社 神戸造船所
内
(72)発明者 森田 泰司
東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大
成建設株式会社内
(72)発明者 望月 修
東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大
成建設株式会社内
(72)発明者 渡辺 治
東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大
成建設株式会社内
(72)発明者 伊野 敏美
東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大
成建設株式会社内
(56)参考文献 特開 平８−53999（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−217598（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−13895（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−97499（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21D 11/40
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 既設トンネル内に搬入されたセグメント
をトンネル内壁面に組み付けるセグメントエレクタ装置
において、掘削機本体の後部に掘進方向に直交する垂直
方向に沿って移動自在に支持された垂直移動体と、該垂
直移動体に掘進方向に直交する水平方向に沿って移動自
在に支持された水平移動体と、該水平移動体に掘進方向
に沿って移動自在に支持された前後移動体と、該前後移
動体に掘進方向と平行な軸心をもって旋回自在に支持さ
れた旋回体と、該旋回体に掘進方向に直交する軸心をも
って所定角度回動自在に支持された回動体と、該回動体
に装着されて前記セグメントを保持可能なグリップとを
具えたことを特徴とするセグメントエレクタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17454196A JP3377687B2 (ja) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | セグメントエレクタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17454196A JP3377687B2 (ja) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | セグメントエレクタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018791A JPH1018791A (ja) | 1998-01-20 |
| JP3377687B2 true JP3377687B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=15980354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17454196A Expired - Fee Related JP3377687B2 (ja) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | セグメントエレクタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3377687B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4511968B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2010-07-28 | 大成建設株式会社 | トンネルの組立装置及びトンネルの構築方法 |
| US7432497B2 (en) | 2005-09-29 | 2008-10-07 | Mitutoyo Corporation | Absolute linear encoder |
| JP5020223B2 (ja) * | 2008-12-10 | 2012-09-05 | 日立造船株式会社 | セグメント組立装置 |
| CN102305089B (zh) * | 2011-09-21 | 2014-01-01 | 上海隧道工程股份有限公司 | 盾构管片拼装机的提升横梁装置 |
| JP2020020144A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | カヤバ システム マシナリー株式会社 | エレクター装置 |
| JP7097315B2 (ja) * | 2019-02-18 | 2022-07-07 | 地中空間開発株式会社 | セグメント組立装置およびシールド掘進機 |
-
1996
- 1996-07-04 JP JP17454196A patent/JP3377687B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1018791A (ja) | 1998-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3377687B2 (ja) | セグメントエレクタ装置 | |
| JPH1018790A (ja) | セグメント搬送供給装置 | |
| JP2588458Y2 (ja) | セグメント類の搬送据付装置 | |
| JP2809371B2 (ja) | シールド掘削機の搬送据付装置 | |
| JP2999434B2 (ja) | 地中杭の切断装置および取込み装置 | |
| JP3595523B2 (ja) | エレクタ装置 | |
| JP2530520B2 (ja) | シ―ルド工法用型枠の移動・組立装置 | |
| JP4034442B2 (ja) | エレクタ連動式セグメント組立足場 | |
| JP2516708Y2 (ja) | トンネル掘進機のエレクター装置 | |
| JP2977348B2 (ja) | シールド掘進機 | |
| JP3979752B2 (ja) | 矩形シールド掘進機の覆工体組立装置 | |
| JP3670782B2 (ja) | セグメント供給装置 | |
| JPH1018788A (ja) | セグメントエレクタ装置 | |
| JP2934892B2 (ja) | トンネル内壁を覆工するセグメントの組立て方法及びセグメント組立て装置 | |
| JP2840702B2 (ja) | 掘削装置 | |
| JP3229130B2 (ja) | セグメント供給装置 | |
| JP3611287B2 (ja) | エレクタ装置及びトンネル掘削機 | |
| JP4120742B2 (ja) | ロックボルト供給装置 | |
| JP2953164B2 (ja) | シールド掘進機のセグメント組立装置 | |
| JPH0791959B2 (ja) | シールド工法におけるセグメント組立装置 | |
| JPH0978987A (ja) | トンネル掘削機及び掘削方法 | |
| JP3760311B2 (ja) | トンネル掘削機 | |
| JP3752100B2 (ja) | トンネル掘削機 | |
| JP2832400B2 (ja) | トンネル掘進機におけるセグメント壁の組立装置 | |
| JP3706786B2 (ja) | セグメントハンドリング装置 |
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: 20021029 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071206 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081206 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091206 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091206 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101206 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111206 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111206 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111206 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121206 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121206 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131206 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |