JP3508995B2 - ３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法 - Google Patents
３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法Info
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- JP3508995B2 JP3508995B2 JP07003299A JP7003299A JP3508995B2 JP 3508995 B2 JP3508995 B2 JP 3508995B2 JP 07003299 A JP07003299 A JP 07003299A JP 7003299 A JP7003299 A JP 7003299A JP 3508995 B2 JP3508995 B2 JP 3508995B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、発進立坑からシー
ルド掘削機を発進させて、本線・連絡路一体区間のトン
ネルを掘削し、分岐点に至ると、２本の本線独立区間の
トンネルを掘削するための３連分岐拡幅シールド掘削機
によるシールド掘削工法に関する。 【０００２】 【従来の技術】発進立坑からシールド掘削機を発進させ
て、２本の本線独立区間のトンネルを分岐して掘削する
際には、発進立坑より分岐点に至る間を最大巾に合せて
本線・連絡路一体区間のトンネルを掘削する技術は知ら
れており、その際、従来工法による場合は、通常、親子
の３連円形シールド掘削機によっていた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
例えば地下高速道路やトンネル内の鉄道等で分岐部を作
る場合、別のシールド機を必要とした。本発明は、発進
立坑から、２本の本線独立区間のトンネルを掘削する分
岐点にいたる徐々に拡幅した本線・連絡路一体区間のト
ンネルを、掘り残し部を実質上生じることなく掘削し得
る３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法
を提供することを目的としてなされたものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、発進立
坑より分岐点までを最大巾でトンネルを掘削し、分岐点
から２本のトンネルを掘削するための３連分岐拡幅シー
ルド掘削機（１）によるシールド掘削工法において、中
央部の矩形掘削する第２のシールド機（１Ａ）とその第
２のシールド機（１Ａ）の両側に設けた第１および第３
のシールド機（１Ｂ、１Ｂ）とより成り、それらのシー
ルド機（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）の外殻（２ａ、２ｂ、２
ｂ）はそれぞれ分離可能に連結されており、第２のシー
ルド機（１Ａ）が矩形に掘削するために４本の回転軸に
各々進退可能な掘削羽根（３ａ）を備えたシールド掘削
機（１）を準備し、発進立坑（Ｈ）から第１、第２およ
び第３のシールド機（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）を一体として
発進させ、第２の矩形シールド機（１Ａ）を徐々に拡幅
（Ｓ）して一体区間（Ｔ−１）を掘削し、分岐位置
（Ａ）に至ると第２の矩形シールド機（１Ａ）を分離し
て両側の第１および第３のシールド機（１Ａ、１Ｂ、１
Ｂ）で独立区間（Ｔ２）を到着立坑まで掘削し、分岐位
置（Ａ）で分離した第２の矩形シールド機（１Ａ）はラ
ンプ開削部まで掘削するようになっている。 【０００５】 【０００６】 【０００７】また本発明によれば、第２の矩形シールド
機は、矩形を呈するように配設された複数本の回転軸に
各々取り付けられた掘削羽根を備えている。 【０００８】矩形シールドを組み合わすことで、拡幅が
でき、発進立坑から、２本の本線独立区間のトンネルを
掘削する分岐点に至る徐々に拡幅した本線・連絡路一体
区間のトンネルを、掘り残し部を実質上生じることなく
掘削することができる。また、分岐位置で分離した第２
の矩形シールドにより、道路トンネルのランプ施工が可
能である。 【０００９】 【発明の実施の形態】図２乃至図５に、本発明に係るシ
ールド掘削工法を実施する３連分岐拡幅シールド掘削機
１を示し、そのシールド掘削機１は、中央部の矩形掘削
する矩形シールド機１Ａと、その両側部に設けた円形掘
削する円形シールド機１Ｂ、１Ｂとから成るものであ
る。なお、図示の実施例では両側のシールド機は円形を
掘削するようになっているが、中央のシールド機と同様
に矩形シールド機を用いることができる。 【００１０】シールド掘削機１の外殻２ａ、２ｂ，２ｂ
は、分離可能に連結させていて、３連分岐拡幅シールド
掘削機を構成している。 【００１１】矩形シールド機１Ａは、拡幅可能なもので
あり、図２は立坑発進時で、幅が最も狭い状態、図３は
分岐時で、拡幅して幅が最も広い状態を示す。 【００１２】矩形シールド機１Ａは、矩形を呈するよう
に配設された４本の回転軸に各々取り付けられた掘削羽
根３ａを備えているものであり、各掘削羽根３ａは、進
退可能なものであって、掘削羽根３ａを進退させて矩形
に搾孔する。また、円形シールド機１Ｂ、１Ｂの掘削羽
根３ｂも進退可能としてもよい。 【００１３】図５において、４は掘削土砂の搬送用のコ
ンベア、５は掘削孔を被覆するセグメント、６はシール
ド機の外殻２とセグメントの間に介装したテールシール
を示す。 【００１４】図１は、前記の３連分岐拡幅シールド掘削
機１によりトンネルを掘削する態様を示し、トンネル
は、本線・連結路一体区間Ｔー１と、本線独立区間Ｔー
２とからなり、発進立坑Ｈから、中央部の矩形シールド
機１Ａと両側部の円形シールド機１Ｂ、１Ｂを一体とし
てシールド掘削機１を発進させる。矩形シールド機１Ａ
を徐々に拡幅Ｓして本線・連結路一体区間Ｔー１を掘削
する。 【００１５】分岐位置Ａに至ると、矩形シールド機１Ａ
を分離して、両側部の円形シールド機１Ｂ、１Ｂで２本
の本線独立区間Ｔー２を掘削し、矢印で示す到着立坑に
至る。 【００１６】分岐位置Ａで分離した矩形シールド機１Ａ
は、上方掘削Ｔー３して、矢印で示すランプ開削部に至
る。なお、矩形シールド機１Ａによる下方掘削も可能で
ある。 【００１７】矩形シールド機１Ａによる矩形掘削は、そ
の掘削羽根３ａの進退によるコーナー掘削で達成され
る。 【００１８】掘削土砂は、コンベア４で搬出し、掘削孔
は従来工法にしたがい鋼殻等のセグメントで被覆する。 【００１９】 【発明の効果】矩形シールド機を組み合わすことで、拡
幅ができ、発進立坑から、２本の本線独立区間のトンネ
ルを掘削する分岐点に至る徐々に拡幅した本線・連絡路
一体区間のトンネルを、掘り残し部を実質上生じること
なく掘削することがで、従来の円形シールドを３連組み
合わせたシールド機による場合に比べ、必要断面のみを
掘削することができ、コスト低減を図ることができる。
また、分岐点で分離した第１および第３のシールド機に
より、２本の本線独立区間のトンネルを掘削することが
できると共に、分離した第２の矩形シールド機により、
道路トンネルのランプ施工ができる。分岐して異なる方
向に掘削するので、連続掘削ができ、従来のように分岐
点前に立坑を作ってシールド機を設置する必要がない。
ルド掘削機を発進させて、本線・連絡路一体区間のトン
ネルを掘削し、分岐点に至ると、２本の本線独立区間の
トンネルを掘削するための３連分岐拡幅シールド掘削機
によるシールド掘削工法に関する。 【０００２】 【従来の技術】発進立坑からシールド掘削機を発進させ
て、２本の本線独立区間のトンネルを分岐して掘削する
際には、発進立坑より分岐点に至る間を最大巾に合せて
本線・連絡路一体区間のトンネルを掘削する技術は知ら
れており、その際、従来工法による場合は、通常、親子
の３連円形シールド掘削機によっていた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
例えば地下高速道路やトンネル内の鉄道等で分岐部を作
る場合、別のシールド機を必要とした。本発明は、発進
立坑から、２本の本線独立区間のトンネルを掘削する分
岐点にいたる徐々に拡幅した本線・連絡路一体区間のト
ンネルを、掘り残し部を実質上生じることなく掘削し得
る３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法
を提供することを目的としてなされたものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、発進立
坑より分岐点までを最大巾でトンネルを掘削し、分岐点
から２本のトンネルを掘削するための３連分岐拡幅シー
ルド掘削機（１）によるシールド掘削工法において、中
央部の矩形掘削する第２のシールド機（１Ａ）とその第
２のシールド機（１Ａ）の両側に設けた第１および第３
のシールド機（１Ｂ、１Ｂ）とより成り、それらのシー
ルド機（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）の外殻（２ａ、２ｂ、２
ｂ）はそれぞれ分離可能に連結されており、第２のシー
ルド機（１Ａ）が矩形に掘削するために４本の回転軸に
各々進退可能な掘削羽根（３ａ）を備えたシールド掘削
機（１）を準備し、発進立坑（Ｈ）から第１、第２およ
び第３のシールド機（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）を一体として
発進させ、第２の矩形シールド機（１Ａ）を徐々に拡幅
（Ｓ）して一体区間（Ｔ−１）を掘削し、分岐位置
（Ａ）に至ると第２の矩形シールド機（１Ａ）を分離し
て両側の第１および第３のシールド機（１Ａ、１Ｂ、１
Ｂ）で独立区間（Ｔ２）を到着立坑まで掘削し、分岐位
置（Ａ）で分離した第２の矩形シールド機（１Ａ）はラ
ンプ開削部まで掘削するようになっている。 【０００５】 【０００６】 【０００７】また本発明によれば、第２の矩形シールド
機は、矩形を呈するように配設された複数本の回転軸に
各々取り付けられた掘削羽根を備えている。 【０００８】矩形シールドを組み合わすことで、拡幅が
でき、発進立坑から、２本の本線独立区間のトンネルを
掘削する分岐点に至る徐々に拡幅した本線・連絡路一体
区間のトンネルを、掘り残し部を実質上生じることなく
掘削することができる。また、分岐位置で分離した第２
の矩形シールドにより、道路トンネルのランプ施工が可
能である。 【０００９】 【発明の実施の形態】図２乃至図５に、本発明に係るシ
ールド掘削工法を実施する３連分岐拡幅シールド掘削機
１を示し、そのシールド掘削機１は、中央部の矩形掘削
する矩形シールド機１Ａと、その両側部に設けた円形掘
削する円形シールド機１Ｂ、１Ｂとから成るものであ
る。なお、図示の実施例では両側のシールド機は円形を
掘削するようになっているが、中央のシールド機と同様
に矩形シールド機を用いることができる。 【００１０】シールド掘削機１の外殻２ａ、２ｂ，２ｂ
は、分離可能に連結させていて、３連分岐拡幅シールド
掘削機を構成している。 【００１１】矩形シールド機１Ａは、拡幅可能なもので
あり、図２は立坑発進時で、幅が最も狭い状態、図３は
分岐時で、拡幅して幅が最も広い状態を示す。 【００１２】矩形シールド機１Ａは、矩形を呈するよう
に配設された４本の回転軸に各々取り付けられた掘削羽
根３ａを備えているものであり、各掘削羽根３ａは、進
退可能なものであって、掘削羽根３ａを進退させて矩形
に搾孔する。また、円形シールド機１Ｂ、１Ｂの掘削羽
根３ｂも進退可能としてもよい。 【００１３】図５において、４は掘削土砂の搬送用のコ
ンベア、５は掘削孔を被覆するセグメント、６はシール
ド機の外殻２とセグメントの間に介装したテールシール
を示す。 【００１４】図１は、前記の３連分岐拡幅シールド掘削
機１によりトンネルを掘削する態様を示し、トンネル
は、本線・連結路一体区間Ｔー１と、本線独立区間Ｔー
２とからなり、発進立坑Ｈから、中央部の矩形シールド
機１Ａと両側部の円形シールド機１Ｂ、１Ｂを一体とし
てシールド掘削機１を発進させる。矩形シールド機１Ａ
を徐々に拡幅Ｓして本線・連結路一体区間Ｔー１を掘削
する。 【００１５】分岐位置Ａに至ると、矩形シールド機１Ａ
を分離して、両側部の円形シールド機１Ｂ、１Ｂで２本
の本線独立区間Ｔー２を掘削し、矢印で示す到着立坑に
至る。 【００１６】分岐位置Ａで分離した矩形シールド機１Ａ
は、上方掘削Ｔー３して、矢印で示すランプ開削部に至
る。なお、矩形シールド機１Ａによる下方掘削も可能で
ある。 【００１７】矩形シールド機１Ａによる矩形掘削は、そ
の掘削羽根３ａの進退によるコーナー掘削で達成され
る。 【００１８】掘削土砂は、コンベア４で搬出し、掘削孔
は従来工法にしたがい鋼殻等のセグメントで被覆する。 【００１９】 【発明の効果】矩形シールド機を組み合わすことで、拡
幅ができ、発進立坑から、２本の本線独立区間のトンネ
ルを掘削する分岐点に至る徐々に拡幅した本線・連絡路
一体区間のトンネルを、掘り残し部を実質上生じること
なく掘削することがで、従来の円形シールドを３連組み
合わせたシールド機による場合に比べ、必要断面のみを
掘削することができ、コスト低減を図ることができる。
また、分岐点で分離した第１および第３のシールド機に
より、２本の本線独立区間のトンネルを掘削することが
できると共に、分離した第２の矩形シールド機により、
道路トンネルのランプ施工ができる。分岐して異なる方
向に掘削するので、連続掘削ができ、従来のように分岐
点前に立坑を作ってシールド機を設置する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】発進立坑より発進した３連分岐拡幅シールド掘
削機により本線・連絡路一体区間のトンネルとそれに続
く分岐した２の本線独立区間のトンネルを掘削する態様
を示す斜視図。 【図２】立坑発進時の３連分岐拡幅シールド掘削機の正
面図。 【図３】分岐時の３連分岐拡幅シールド掘削機の正面
図。 【図４】３連分岐拡幅シールド掘削機の平面図。 【図５】３連分岐拡幅シールド掘削機の側面図。 【符号の説明】 １・・・３連分岐拡幅シールド掘削機 １Ａ・・・矩形シールド機 １Ｂ・・・円形シールド機 ２ａ・・・外殻 ２ｂ・・・外殻 ３ａ・・・進退可能な掘削羽根 ３ｂ・・・掘削羽根 ４・・・土砂搬送コンベア ５・・・セグメント ６・・・テールシール
削機により本線・連絡路一体区間のトンネルとそれに続
く分岐した２の本線独立区間のトンネルを掘削する態様
を示す斜視図。 【図２】立坑発進時の３連分岐拡幅シールド掘削機の正
面図。 【図３】分岐時の３連分岐拡幅シールド掘削機の正面
図。 【図４】３連分岐拡幅シールド掘削機の平面図。 【図５】３連分岐拡幅シールド掘削機の側面図。 【符号の説明】 １・・・３連分岐拡幅シールド掘削機 １Ａ・・・矩形シールド機 １Ｂ・・・円形シールド機 ２ａ・・・外殻 ２ｂ・・・外殻 ３ａ・・・進退可能な掘削羽根 ３ｂ・・・掘削羽根 ４・・・土砂搬送コンベア ５・・・セグメント ６・・・テールシール
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 石 丸 裕
東京都港区元赤坂１丁目３番８号 鹿島
建設株式会社東京支店内
(56)参考文献 特開 平４−115096（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−317876（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−285196（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21D 9/06
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 発進立坑より分岐点までを最大巾でトン
ネルを掘削し、分岐点から２本のトンネルを掘削するた
めの３連分岐拡幅シールド掘削機（１）によるシールド
掘削工法において、中央部の矩形掘削する第２のシール
ド機（１Ａ）とその第２のシールド機（１Ａ）の両側に
設けた第１および第３のシールド機（１Ｂ、１Ｂ）とよ
り成り、それらのシールド機（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）の外
殻（２ａ、２ｂ、２ｂ）はそれぞれ分離可能に連結され
ており、第２のシールド機（１Ａ）が矩形に掘削するた
めに４本の回転軸に各々進退可能な掘削羽根（３ａ）を
備えたシールド掘削機（１）を準備し、発進立坑（Ｈ）
から第１、第２および第３のシールド機（１Ａ、１Ｂ、
１Ｂ）を一体として発進させ、第２の矩形シールド機
（１Ａ）を徐々に拡幅（Ｓ）して一体区間（Ｔ−１）を
掘削し、分岐位置（Ａ）に至ると第２の矩形シールド機
（１Ａ）を分離して両側の第１および第３のシールド機
（１Ａ、１Ｂ、１Ｂ）で独立区間（Ｔ２）を到着立坑ま
で掘削し、分岐位置（Ａ）で分離した第２の矩形シール
ド機（１Ａ）はランプ開削部まで掘削することを特徴と
する３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07003299A JP3508995B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07003299A JP3508995B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000265779A JP2000265779A (ja) | 2000-09-26 |
| JP3508995B2 true JP3508995B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=13419862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07003299A Expired - Fee Related JP3508995B2 (ja) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | ３連分岐拡幅シールド掘削機によるシールド掘削工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3508995B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3403696B2 (ja) * | 2000-05-26 | 2003-05-06 | 鹿島建設株式会社 | 多連分岐シールド掘進機 |
| JP4754391B2 (ja) * | 2006-04-06 | 2011-08-24 | 戸田建設株式会社 | トンネルの掘削方法、それを用いたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部の構築方法及びそれによって構築されたトンネルの出入り口分岐・合流拡幅部 |
| CN108019216B (zh) * | 2017-12-29 | 2024-03-22 | 上海市机械施工集团有限公司 | 一种新型矩形盾构机的布置形式 |
-
1999
- 1999-03-16 JP JP07003299A patent/JP3508995B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000265779A (ja) | 2000-09-26 |
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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: 20031218 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
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| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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