JP3897514B2

JP3897514B2 - How to load a segment

Info

Publication number: JP3897514B2
Application number: JP2000148447A
Authority: JP
Inventors: 久長谷川; 敏和大島; 崇杉山; 勝之植松; 博元伊藤
Original assignee: Okumura Corp; Nippon Steel Engineering Co Ltd
Current assignee: Okumura Corp; Nippon Steel Engineering Co Ltd
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2000-05-19
Publication date: 2007-03-28
Anticipated expiration: 2020-05-19
Also published as: JP2001329799A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシールド工法によるトンネルの掘進と並行してトンネル内にガス管を敷設していく場合において、既に敷設されたガス管の存在にもかかわらず、狭いトンネル内を通じてシールド掘削機側にセグメントを搬入することができるセグメントの搬入方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、地下トンネル内にガス管を敷設する場合、シールド掘削機によってトンネルを掘削したのち、一定長さのガス管を順次トンネル内に搬入し、先に敷設したガス管に次に敷設すべきガス管を突き合わせ状態に対向させてその突き合わせた開口端面間を溶接する作業を繰り返し行うことにより長いガス管路を形成している。従って、シールド掘削機の外径はガス管の搬入及び溶接作業に必要なスペースによって決定されているが、掘削された狭いトンネル内でシールド掘削作業とガス管の敷設作業を同時に行う場合には、シールド掘削機側にセグメント等の資材の搬入が行えなく、また、敷設したガス管の存在によってもその搬入作業が困難となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、シールド掘削機によってトンネルを掘進しながらその後方側でガス管の敷設作業を行うことができず、予め、ガス管の敷設場所にトンネル掘削機によりガス管の敷設計画線に全長に亘ってトンネルを掘削しておき、しかるのち、トンネル内にガス管を搬入して順次、接続しているのが現状であり、工期が長期間に亘ると共に工費が高くなるという問題点がある。特に、近年においては長距離施工が行われるようになり、長いトンネルの掘削を待ってガス管の敷設を行うことは著しい工期を必要とする。
【０００４】
一方、ガス管が敷設しているにもかかわらず、トンネル内の狭い空間を通じてシールド掘削機側にセグメントの搬入を可能にすれば、シールド掘削機によるトンネルの掘進に並行してその後方でガス管の敷設が行えるが、ガス管の溶接作業時にはその搬入通路が溶接機器類によって遮断されるために、シールド掘削機側にセグメントの搬入が行えなくなり、その間、シールド掘削機による掘進作業を中断せざるを得なくなって全体の工期が大幅に遅れるという問題点が生じることになる。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、トンネル内にシールド掘削機の掘進に従って既に敷設されたガス管が存在しているにもかかわらず、トンネル内を通じてシールド掘削機側にセグメントの円滑な搬入を可能にすると共にガス管の溶接作業時において、セグメントの搬入が不可能となった場合においてもシールド掘削機によりトンネルを掘進しながら掘削した壁面に対してセグメントの覆工作業を能率良く行えるようにしたセグメントの搬入方法を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のセグメントの搬入方法は、請求項１に記載したように、セグメントの両側湾曲端面間の幅よりも狭い幅を有するセグメント搬送台車上に複数個のセグメントをその湾曲端面を上下方向に向けて起立させ且つ台車の幅方向に互いに重ね合わせた状態に積載してトンネルの底面一側部に沿って敷設したレール上を、該レールの終端部に並行して走行自在に配設したセグメント横取り台車にまで搬送したのち、搬送台車上のセグメントを横取り台車上の回動受け枠内に上記起立姿勢を保持した状態で順次移載し、しかるのち、横取り台車をシールド掘削機の後方部のトンネル内に設けているセグメント保管場所にまで移動させ、横取り台車の回動受け枠を回動させてセグメントを水平状態に向けたのち、吊支装置によってセグメント保管場所に順次搬入することを特徴とするものである。
【０００７】
上記セグメントの搬入方法において、請求項２に係る発明はセグメント搬送台車から横取り台車へのセグメントの好ましい移載方法であって、セグメント横取り台車の後端部に立設している昇降支柱の上端に取付けた水平アームを昇降支柱を中心として回動させてこの水平アームの先端に装着しているセグメント吊具で搬送台車上のセグメントを支持させたのち、昇降支柱の上昇によって吊り上げ、しかるのち、水平アームをセグメント横取り台車上に回動させて回動受け枠内に吊り下ろすことにより行っている。
【０００８】
また、請求項３に係る発明は、セグメント保管場所の好ましい形態であって、セグメント保管場所にコンベアを配設し、このコンベア上に吊支装置によってセグメントを搬入、積載させ、該コンベアの運行によってシールド掘削機の後端部内に設けているエレクタ側にセグメントを順次供給するように構成している。
【０００９】
【作用及び効果】
シールド掘削機によってトンネルを掘削すると共に掘削された壁面をシールド掘削機の後端部内でエレクタによりセグメントをリング状に組立て、組立てたセグメントに反力をとりながらシールド掘削機により次の掘進を進める一方、セグメントで覆工されたトンネル内にガス管の敷設作業を行う。また、敷設作業が完了したガス管に並行してトンネル内の一側部にはレールが敷設されてあり、このレール上を搬送台車を走行させてセグメントをシールド掘削機側に搬送する。なお、レールはシールド掘削機の掘進に従って継ぎ足される。
【００１０】
搬送台車は、その台車の幅をセグメントの両側湾曲端面間の幅よりも狭く形成してあり、この台車上に複数個のセグメントをその湾曲端面を上下方向に向けて起立させ且つ台車の幅方向に互いに重ね合わせた状態に積載しているので、ガス管が敷設しているにもかかわらず、狭いトンネル内をガス管に沿って円滑且つ確実にシールド掘削機側に搬送することができる。
【００１１】
セグメント搬送台車の搬送終端部には、この搬送台車のレールに対して平行に敷設したレール上を走行するセグメント横取り台車が待機してあり、このセグメント横取り台車に設けている回動受け枠内に搬送台車上のセグメントを起立状態を保持したまま移載する。この移載は請求項２に記載したように、セグメント横取り台車の後端部に立設している昇降支柱の上端に取付けた水平アームを昇降支柱を中心として搬送台車の上方にまで回動させ、この水平アームの先端に装着しているセグメント吊具で搬送台車上のセグメントを支持させたのち、昇降支柱の上昇によって吊り上げ、しかるのち、水平アームをセグメント横取り台車上に回動させて回動受け枠内に吊り下ろすので、セグメントを搬送台車から僅かに持ち上げるように吊り上げたのち、横取り台車側に横移動させればよく、狭いトンネル内においても迅速且つ確実に搬送台車から横取り台車の回動受け枠内に順次移載させることができる。
【００１２】
こうして、横取り台車上に移載したセグメントは横取り台車の走行によってシールド掘削機の後方部のトンネル内に設けているセグメント保管場所の後端まで搬入され、その位置で回動受け枠を回動させることによって、シールド掘削機のエレクターにより組立てが容易に行える姿勢、即ち、その湾曲した内面を上向きとなるように水平方向に向けられたのち、走行吊支装置によってセグメント保管場所に順次、搬入される。この際、横取り台車の回動受け枠を水平状態に回動させると、複数枚のセグメントは上下に積載された状態となるので、走行吊支装置による吊り上げ、搬送が簡単に行えと共にセグメント保管場所にその積載形態でもって積層することができる。また、上端に水平アームを有する昇降支柱は、台車の後端側に立設しているので、上記走行吊支装置の動作の邪魔になることなくセグメントの吊り上げ、搬送を円滑に行わせることができる。
【００１３】
セグメント横取り台車までのセグメントの搬送は、一台の搬送台車を往復移動させて行うのではなく、複数台の搬送台車を直列に連結してそれぞれの搬送台車に複数枚のセグメントを上記縦置き状態に並設、載置して搬送され、一台のセグメント横取り台車を各搬送台車の位置にまで移動させて横付けし、搬送台車上のセグメントを上述したように受け取って吊支装置側に搬送し、回動受け枠を水平状態に回動させたのち、吊支装置によりセグメント保管場所に積み替える工程を繰り返し行って、各セグメント搬送台車上の複数枚のセグメントをセグメント保管場所に順次小間隔毎に積層した状態にするものである。
【００１４】
この場合、セグメント搬送台車に回動受け枠を設けておけば、セグメント横取り台車は不要となるが、上述したように、セグメント搬送台車は複数台、連結した状態で多数枚のセグメントを搬送するものであるから、全てのセグメント搬送台車に回動受け枠を設けておくことは構造が複雑化してコスト高になるばかりでなく、敷設したガス管に平行して狭いトンネル内を走行する際に、回動受け枠がその走行の妨げになる虞れがあるので、ガス管が未だ敷設されていないシールド掘削機の後方部のトンネル内まで、複数台のセグメント搬送台車上に縦置き状態で複数枚のセグメントを載せて搬入し、その位置で一台のセグメント横取り台車の回動受け枠に順次、移載するものである。従って、搬送台車は、セグメント幅よりも幅狭い台車本体の前後端部上にセグメントを収納、保持し得るフレーム部材を立設した簡単な構造としておけばよく、極めて安価に製作し得ると共に狭い通路でもセグメントの搬送を行うことができる。
【００１５】
さらに、シールド掘削機が一定長、掘進して定尺のガス管の後端を先に敷設したガス管の前端に溶接する場合、その溶接作業時には敷設ガス管路に平行して敷設しているレール上をセグメント搬送台車が通過することができないが、ガス管の溶接作業前に上述したように複数台の搬送台車によって多数個のセグメントをシールド掘削機側に搬入して横取り台車と吊支装置によってセグメント保管場所にストックさせておくことができるので、ガス管の溶接作業時にこのストックした多数個のセグメントをシールド掘削機の後端部内に設けているエレクタ側に供給することによって、シールド掘削機の掘進及びセグメントの組立、覆工工程を中断させることなく能率よく行うことができ、工期全体を大幅に短縮することができる。
【００１６】
この際、ガス管溶接作業には長時間必要とし、その間、上記セグメント保管場所にストックされているセグメントが全てトンネル覆工に使用される場合には、セグメント保管場所にストックしておく上記多数個のセグメントと共にセグメントを積載している複数台の搬送台車をセグメント保管場所の後方に送り込んでおき、ガス管溶接作業中に、セグメント保管場所のセグメントがエレクタ側に供給されるに対応して、搬送台車上のセグメントを順次、セグメント保管場所に移載することによってシールド掘削機を掘進させながらセグメントの組立、覆工作業を円滑に行うこができる。
【００１７】
また、セグメント保管場所からエレクタ側へのセグメントの供給は、請求項３に記載したように、セグメントの保管場所にローラコンベア等のコンベアを配設しておき、このコンベア上に吊支装置によって順次搬送台車上のセグメントを横取り台車を介して搬入、積載するものであるから、エレクタへのセグメントの供給が円滑に効率よく行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１はトンネルＴを掘進中のシールド掘削機１からガス管Ｐの敷設場所までのトンネル内部の簡略横断面図であり、図２はシールド掘削機１における後端胴部後方のトンネル部内の縦断側面図、図３はその横断面図であって、これらの図において、シールド掘削機１はその後端胴部1a内にセグメント２をリング状に組立てるためのエレクタ３を配設している。
【００１９】
このシールド掘削機１によって掘削されたトンネルＴ内には、該シールド掘削機１の上記後端胴部1aから所定長さ部分をシールド掘削機１にセグメント２を供給するためのセグメント保管場所５に形成してあり、このセグメント保管場所５からシールド掘削機１の発進坑口（図示せず）に至る間におけるトンネルＴの底面一側部上にはセグメント搬送台車６の走行用レール７が敷設されていると共にこの走行用レール７に平行して上記セグメント保管場所５からガス管敷設場所までのトンネルＴの底面他側部上には上記セグメント搬送台車６からセグメントを横取りする横取り台車８とガス管を敷設するのに必要な各種機器類を搭載している複数台の配管用台車９との走行用レール10を敷設し、横取り台車８を配管用台車９に対してセグメント保管場所５側に配して該走行用レール10上を走行させるように構成している。なお、以下の説明においては、セグメント搬送台車６の走行用レール７を第１レールとし、横取り台車８及び配管用台車９の走行用レール10を第２レールとする。
【００２０】
さらに、セグメント保管場所５の上方におけるトンネルＴの天壁面中央部には、上記シールド掘削機１の後端胴部1aから上記第１、第２レール７、10の前端部（終端部）上方に亘ってＨ形鋼からなる一本の桁材11がトンネル長さ方向に移動自在に支持されてあり、この桁材11の前端を上記シールド掘削機１の後端胴部1aの後端開口部における上端に連結してシールド掘削機１と一体に前進させるように構成している。４はこの桁材11に走行自在に配設されたチェーンブロックからなるセグメント吊支装置で、上記横取り台車８からセグメント２を吊り上げてセグメント保管場所５に搬入するものである。
【００２１】
また、セグメント保管場所５上には図３に示すように、前端を上記桁材11と同様にシールド掘削機１の後端胴部1aに連結してシールド掘削機１と一体に前進するローラコンベア12が配設されてあり、このローラコンベア12上に１リング分の組立てに必要な複数個のセグメントを前端部から後端部に向かって順次、小間隔毎に積載するように構成している。図２、図３においては、積載セグメントＳは６組あり、従って、６リング分のセグメント覆工を行うことができる。
【００２２】
セグメント２の形状は公知のように、円弧状に湾曲した前後枠部2a、2bの両側端間に一定長の平帯板状の両側枠部2c、2cをそれぞれ一体に連結してトンネル周方向に湾曲した一定の円弧長を有する平面矩形状枠に形成し、この枠の外周面にスキンプレート2dを張設してなるもので、本実施例においては鋼製セグメントを採用しているが、コンクリート製セグメントであってもよい。
【００２３】
上記第１レール７上を走行するセグメント搬送台車６は、図４、図５に示すように、下面の前後部に第１レール７上を転動する車輪6cを設けている平面長方形状の台車本体6aと、この台車本体6aの上面前後端部にセグメント２の円弧長に略等しい間隔を存して立設した一定高さの前後垂直壁6b、6bとからなり、台車本体6aの幅はセグメント２の前後枠部2a、2b間の幅よりも短く、トンネルＴ内の底面他側部に敷設したガス管Ｐに邪魔されることなくトンネルＴの底面一側部に敷設した上記第１レール７上を走行し得るように構成している。また、上記前後垂直壁6b、6b間の両側はトンネル幅方向に全面的に開口していてセグメント２の授受が円滑に行えるようにしている。
【００２４】
一方、上記第２レール10上を走行する横取り台車８は、図６〜図８に示すように、下面の前後部に第２レール10上を転動する車輪8cを設けている平面長方形状の台車本体8aと、この台車本体8a上に配設している回動受け枠8bと、台車本体8aの後端部上に立設した昇降支柱8dの上端に取付けている水平アーム8eと、この水平アーム8eの先端に装着しているフック金具よりなるセグメント吊具8fとからなり、この横取台車８は前端面に配設している走行用モータ13によって自走するように構成している。
【００２５】
上記回動受け枠8bは、セグメント２の収納可能な矩形状枠81の前後部にセグメント２を収納するコ状状底部枠82、82を一体に固着してなり、矩形状枠81の前後枠部の中央を台車本体8aの前後部上に立設した支柱83、83の上端に回動自在に軸支され、台車本体8aの前端部上に設置しているモータ84によって矩形状枠81が垂直な状態から水平状態にまで往復回動させられる。
【００２６】
また、上記昇降支柱8dは、台車本体8aの後端部上に立設した固定筒85内にその下部を上下方向に伸縮自在に収納されていると共にこの昇降支柱8dの後面に沿って台車本体8a上に立設、固定しているジャッキ86によって上下方向に伸縮させられるように構成している。
【００２７】
次に、上記のように構成したセグメント搬送台車６、横取り台車８及び吊支装置４を用いて発進坑口からセグメント２をシールド掘削機１の後方におけるセグメント保管場所５まで搬入する方法を説明すると、発進坑口側で搬送台車６の台車本体6a上に複数個（図においては３個）のセグメント２を、その円弧状に湾曲した一方の枠部2aを下向きにすると共に両側枠部2c、2cを前後方向に向け且つ円弧状に湾曲した内周面側をトンネルＴの掘削壁面側に向けた状態にして台車本体6aの幅方向に互いに重ね合わせて垂直壁6b、6b間に収納、載置する。このように複数個のセグメント２を積載した搬送台車６を複数台、直列に接続したのち、バッテリロコ14によって第１レール７上をシールド掘削機１側のセグメント保管場所５に向かって搬送する。
【００２８】
なお、本実施例ではセグメント２は６個で１リング分のセグメント覆工が施工され、３個のセグメント２を積載した12台の搬送台車、即ち、６リング分のセグメント覆工を施工し得る搬送台車列を搬送するようにしている。また、セグメント２はトンネル長さ方向に向けて施工される前後枠部2a、2b間の幅を１ｍに形成されている。
【００２９】
バッテリロコ14によって第１レール７上を走行する搬送台車６は、上記のようにその台車本体6aの幅内に複数枚のセグメント２を収めた状態で積載しているので、トンネルＴ内の他側部底面上に既に敷設されたガス管Ｐが存在するにもかかわらず、図１、図４に示すように狭いトンネルＴ内を確実に搬送することができる。なお、図４においては１台の搬送台車６のみを図示している。
【００３０】
セグメント搬送台車列がセグメント保管場所５の後方近傍部にまで敷設されている第１レール７の終端部にまで走行するとその位置で停止し、第２レール10上に待機している横取り台車８によって各搬送台車６に積載しているセグメント２を該横取り台車８上に移載されたのち、吊支装置４によってセグメント保管場所５上に順次、積載される。
【００３１】
詳しくは、まず、横取り台車８をその回動受け枠8bを垂直方向に向けた状態で自走させて１台の搬送台車６に横付けしたのち、昇降支柱8dをジャッキ86を伸長させることにより上昇させ、その上端の水平アーム8eが搬送台車６上に載置されているセグメント２の高さよりも上方に達すると、作業員によって水平アーム8eを搬送台車６の上方にまで水平方向に回動させ、セグメント吊具8fを横取り台車８に対向している内側のセグメント２の上端部に係止させる。次いで、昇降支柱8dを僅かに上昇させて搬送台車６の台車本体6aの上面からセグメント２の下面を離間させ、水平アーム8eを横取り台車８側に回動させて図３、図８に示すようにセグメント２を横取り台車８の回動受け枠8b内に収納し、この回動受け枠8bのコ字状底部枠82内に搬送台車６と同じ起立状態の姿勢でもって載置する。
【００３２】
この際、セグメント２を収納している搬送台車６の台車本体6a上の前後垂直壁6b、6b間は横取り台車８側に向かって全面的に開放している一方、横取り台車８の回動受け枠8bも搬送台車６側に対してその長さ方向の中央部を水平アーム8eの先端の回動軌跡上に対向させているので、セグメント２を僅かに持ち上げた状態で水平アーム8eを回動させるだけで、簡単且つ確実に横取り台車８の回動受け枠8b内に収納することができる。
【００３３】
こうして、一台の搬送台車６上の全てのセグメント２を水平アーム8eによって横取り台車８の回動受け枠8b内に順次移載すると、横取り台車８を図９に示すようにセグメント保管場所５の上方におけるトンネルＴの天壁面中央部にトンネル長さ方向に移動自在に配設した桁材11の後端部下方にまで第２レール10上を自走させ、しかるのち、モータ84の作動により図10に示すように、回動受け枠8bを90度、回動させて水平状態にすることによりセグメント２をその凹円弧状に湾曲した内周面を上向きにした積載状態にする。
【００３４】
この状態にすると共に上記桁材11に走行自在に支持されているチェーンブロックからなる吊支装置４を桁材11の後端部にまで移動させ、横取り台車８の回動受け枠8b上のセグメント２を吊り上げたのち、桁材11の前端部にまで走行してセグメント保管場所５であるローラコンベア12の前端部上に該セグメント２を吊り下ろし、図２、図３に示すように凹円弧状に湾曲した内周面を上向きにした状態で載置する。同様にして回動受け枠8b上のセグメント２を順次、吊支装置４によって吊り上げ、先に搬入した上記セグメント２上に積み上げ、全ての（３個）のセグメント２をローラコンベア12上に搬入したのち、回動受け枠8bを垂直状態にして横取り台車８を次のセグメント搬送台車６に横付けし、再び、上記同様の作業工程によってこの搬送台車６から横取り台車８の回動受け枠8b内にセグメント２を移載させ、横取り台車８をセグメント保管場所５まで自走させたのち、吊支装置４によって上記ローラコンベア12上に搬入する。
【００３５】
ローラコンベア12上に対するセグメント２の搬入、積載は、搬送台車２台分のセグメントの個数、即ち、１リング分の組立てに必要な６個を１組となるように行われ、上記12台の搬送台車６からのセグメント２をローラコンベア12上にその前端部から後端部に向かって６個の積載セグメントＳとして順次、配設する。
【００３６】
ローラコンベア12上の積載セグメントＳは、シールド掘削機１の掘進に従ってその前端側の積載セグメントＳからエレクタ３に供給され、シールド掘削機１の後端胴部1a内でリング状に組立てられ、該掘削壁面を覆工する。ローラコンベア12の前端部上の積載セグメントＳがトンネル覆工に供されると、次の積載セグメントＳがローラコンベア12上を該ローラコンベア12の前端部側に移動して再び、上記同様に１リング分のセグメント覆工として組立られる。なお、シールド掘削機１が一定長のトンネルを掘削する毎に、シールド掘削機１と一体的に前進移動するローラコンベア12の移動跡に第１及び第２レール７、10を継ぎ足していく。
【００３７】
こうしてシールド掘削機１の一定長の掘進毎にエレクタ３によって組立てたセグメント２によって掘削壁面を覆工してゆき、シールド掘削機１がガス管Ｐの長さに相当するトンネルを掘削しながら、ガス管Ｐの敷設作業を実施する。このガス管Ｐの敷設作業中においては、溶接機等の存在によって第１レール７上をセグメント搬送台車６を走行させることができないので、ガス管敷設作業を行う直前において、予め、セグメント保管場所５側にガス管の溶接作業時間分に相当する多数個のセグメント２を搬入しておく。即ち、セグメント保管場所５における上記ローラコンベア12上に積載セグメントＳを満杯状態に供給しておくと共にセグメント２を積載した複数台（本実施例においては12台）の搬送台車６を第１レール７の終端部上でセグメント保管場所５の後方部に待機させておく。
【００３８】
この状態にしたのち、ガス管Ｐを搭載した台車（図示せず）をバッテリロコ15により発進坑口から上記第１レール７上を走行させて図１に示すように、先にトンネルＴの底面他側部上に敷設したガス管Ｐの前方にまで搬入し、図11、図12に示すように管受台16をトンネル長さ方向に所定間隔毎に立設、固定したのち、この管受台16上に台車からガス管Ｐを横渡して移載させ、該ガス管Ｐの後端面を上記先に敷設した既設ガス管Ｐの前端面に接合する一方、第２レール10上に待機させている複数台の配管用台車９をガス管Ｐの前方部にまで移動させる。
【００３９】
この配管用台車９には、図13に示すように溶接ヘッド20やガス管クランプ手段（図示せず）、溶接ケーブル21、溶接ガイドレール22、溶接制御設備23、ガスボンベ24等の溶接作業に必要な各種装置が搭載されてあり、これらの装置や設備等をガス管同士の接合部分に装着、接続して溶接作業を行う。
【００４０】
本方法によれば、シールド掘削機１によるトンネル掘削と掘削壁面に対するセグメント覆工作業とを停止させることなく、ガス管Ｐの配管、溶接作業と並行して行うものである。即ち、ガス管Ｐの配管、溶接作業中においては、上記ローラコンベア12上に積載している複数組の積載セグメントＳからセグメント２を上述したようにシールド掘削機１の後端胴部1a内のエレクタ３に順次、供給してシールド掘削機１の一定長のトンネル掘進毎に１リング分組立ながら掘削壁面に施工していくと共にローラコンベア12上の積載セグメントＳが前端部側からエレクタ３側に供給されるに従って待機中の搬送台車６上のセグメント２を上記同様にして横取り台車８と吊支装置４によってローラコンベア12の後端部上に順次、搬入し、セグメント覆工に供するものである。
【００４１】
このように、ガス管Ｐの配管、溶接中においても、シールド掘削機１を掘進させながらセグメントによるトンネル覆工作業を行い、ガス管Ｐの溶接作業が完了すれば、ローラコンベア12上にセグメント２を供給して空になった全ての搬送台車６を発進坑口にまで後退させたのち、再びセグメント２を積載してシールド掘削機１の後方におけるセグメント保管場所５まで搬入し、上記同様に横取り台車８と吊支装置４を使用してローラコンベア12上に積み込み、このローラコンベア12からエレクタ３側に順次供給するものである。なお、本発明においてはガス管の敷設について述べているが、ガス管以外の水道管などの管体敷設にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シールド掘削機からガス管敷設位置までのトンネル内の簡略横断面図、
【図２】セグメント保管場所部分のトンネル内の縦断側面図、
【図３】その横断面図、
【図４】敷設したガス管とセグメント搬送台車の走行位置との関係を示す横断面図、
【図５】セグメント搬送台車の側面図、
【図６】横取り台車の側面図、
【図７】セグメント搬送台車と横取り台車との簡略正面図、
【図８】その平面図、
【図９】吊支装置と横取り台車との側面図、
【図１０】その正面図、
【図１１】ガス管同士の接合部分の平面図、
【図１２】その縦断正面図、
【図１３】ガス管接合部の溶接作業を説明するための一部切欠斜視図。
【符号の説明】
１シールド掘削機
２セグメント
３エレクタ
４吊支装置
５セグメント保管場所
６セグメント搬送台車
７第１レール
８横取り台車
９配管用台車
10 第２レール
12 ローラコンベア
Ｐガス管
Ｓ積載セグメント
Ｔトンネル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, when the gas pipe is laid in the tunnel in parallel with the tunnel excavation by the shield method, the segment is arranged on the shield excavator side through the narrow tunnel despite the existence of the already laid gas pipe. The present invention relates to a method for carrying in a segment that can be carried in.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when gas pipes are laid in underground tunnels, after excavating the tunnel with a shield excavator, a certain length of gas pipe should be sequentially carried into the tunnel and then laid on the gas pipe previously laid A long gas pipe is formed by repeatedly performing the operation of welding the gas pipes facing the butted state and welding between the butted end faces. Therefore, the outer diameter of the shield excavator is determined by the space required for carrying in and welding the gas pipe, but when performing the shield excavation work and the gas pipe laying work at the same time in the excavated narrow tunnel, It is impossible to carry in materials such as segments to the shield excavator side, and the carrying-in work becomes difficult due to the existence of a laid gas pipe.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, it is impossible to lay the gas pipe on the rear side while digging the tunnel with the shield excavator, and the gas pipe laying design line is drawn in advance by the tunnel excavator at the location where the gas pipe is laid. The current situation is that the tunnel is excavated, and then the gas pipe is carried into the tunnel and connected in sequence, which has the problem that the construction period is long and the construction cost is high. In particular, in recent years, long-distance construction has been carried out, and laying gas pipes waiting for excavation of long tunnels requires a significant work period.
[0004]
On the other hand, if the segment can be carried into the shield excavator side through the narrow space in the tunnel despite the gas pipe being laid, the gas pipe will be installed behind the tunnel in parallel with the tunnel excavation by the shield excavator. However, when the gas pipe is welded, the carry-in passage is blocked by the welding equipment, so the segment cannot be carried into the shield excavator, and during that time, the excavation work by the shield excavator cannot be interrupted. As a result, there is a problem that the entire construction period is greatly delayed.
[0005]
The present invention has been made in view of such a problem, and the object of the present invention is to provide the inside of the tunnel despite the existence of a gas pipe already laid in accordance with the excavation of the shield excavator. It is possible to smoothly carry the segment to the shield excavator side through the gas excavator, and when the gas pipe is welded, even if it is impossible to carry the segment, Therefore, it is an object of the present invention to provide a method for carrying in a segment so that the lining work of the segment can be performed efficiently.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the method for carrying in a segment of the present invention, as described in claim 1, a plurality of segments are arranged on a segment transport carriage having a width narrower than the width between both curved end surfaces of the segment. The curved end surface is erected in the vertical direction, and the rail is placed in a state of being overlapped with each other in the width direction of the carriage and laid along one side of the bottom surface of the tunnel, in parallel with the end portion of the rail. After transporting to the segment horizontal carriage that can be freely moved, the segments on the conveyance truck are sequentially transferred to the rotation receiving frame on the horizontal carriage while maintaining the above-mentioned standing posture. Move to the segment storage location in the tunnel at the rear of the shield excavator, rotate the pivot receiving frame of the horizontal carriage to turn the segment to a horizontal state, It is characterized in that sequentially carried into the segment storage locations by.
[0007]
In the above-mentioned method for carrying in the segment, the invention according to claim 2 is a preferred method for transferring the segment from the segment transport carriage to the side carriage, and is provided at the upper end of the lifting column that is erected at the rear end of the segment side carriage. Rotate the attached horizontal arm around the lifting column, support the segment on the transport carriage with the segment lifting tool attached to the tip of this horizontal arm, lift it by lifting the lifting column, and then horizontally This is done by rotating the arm on the segment horizontal carriage and suspending it in the rotation receiving frame.
[0008]
Further, the invention according to claim 3 is a preferred form of the segment storage place, and a conveyor is arranged in the segment storage place, and the segments are loaded and loaded on the conveyor by a suspension support device, and the conveyor is operated. The segments are sequentially supplied to the erector side provided in the rear end portion of the shield excavator.
[0009]
[Action and effect]
While excavating the tunnel with the shield excavator, the excavated wall surface is assembled in a ring shape by the elector within the rear end of the shield excavator, and the next excavation is advanced by the shield excavator while taking the reaction force against the assembled segment The gas pipe is laid in the tunnel lined with segments. In addition, a rail is laid on one side of the tunnel in parallel with the gas pipe for which the laying work has been completed, and a segment is transported on the rail to transport the segment to the shield excavator side. The rails are added according to the progress of the shield excavator.
[0010]
The transport carriage is formed so that the width of the carriage is narrower than the width between the curved end faces on both sides of the segment. A plurality of segments are erected on the carriage with the curved end faces up and down, and the width direction of the carriage. Since the gas pipes are laid on each other, they can be transported smoothly and surely along the gas pipes to the shield excavator side even though the gas pipes are laid.
[0011]
A segment horizontal carriage that runs on rails laid parallel to the rails of this conveyance carriage stands by at the conveyance end of the segment conveyance carriage, and it is in the rotation receiving frame provided on this segment horizontal carriage. Transfer the segments on the transport cart while maintaining the standing state. In this transfer, as described in claim 2, the horizontal arm attached to the upper end of the lifting column that is erected on the rear end of the segment horizontal carriage is rotated up to the upper side of the conveying carriage with the lifting column as a center. After supporting the segment on the transport carriage with the segment lifting tool attached to the tip of this horizontal arm, lift it by lifting the lifting column, and then rotate the horizontal arm onto the segment horizontal carriage Since it is suspended in the receiving frame, it is only necessary to lift the segment slightly up from the transport carriage, and then move it sideways to the side carriage. It can be transferred sequentially into the receiving frame.
[0012]
Thus, the segment transferred onto the preloading carriage is carried to the rear end of the segment storage place provided in the tunnel at the rear of the shield excavator by the traveling of the preloading carriage, and the rotation receiving frame is rotated at that position. Thus, the posture can be easily assembled by the erector of the shield excavator, that is, the curved inner surface is oriented horizontally so that the curved inner surface faces upward, and then sequentially loaded into the segment storage place by the traveling suspension support device. . At this time, if the pivot receiving frame of the horizontal carriage is rotated horizontally, a plurality of segments are stacked in the vertical direction. It can be stacked in the loading form. In addition, since the lifting column having a horizontal arm at the upper end is erected on the rear end side of the carriage, it is possible to smoothly lift and transport the segment without interfering with the operation of the traveling suspension device. it can.
[0013]
Segment transportation up to the segment horizontal carriage is not performed by reciprocating a single carriage, but a plurality of carriages are connected in series, and a plurality of segments are placed vertically in each carriage. Placed side by side, placed and transported, one segment horizontal carriage is moved to the position of each transport carriage and placed side by side, and the segments on the carriage are received as described above and transported to the suspension device side. , After rotating the pivot receiving frame to the horizontal state, the process of reloading to the segment storage place by the suspension device is repeated, and the plurality of segments on each segment transport carriage are sequentially placed in the segment storage place at small intervals. It is made into the state laminated | stacked on.
[0014]
In this case, if a segment receiving carriage is provided with a pivot receiving frame, a segment side carriage is not required, but as described above, a plurality of segment conveying carriages convey a large number of segments in a connected state. Therefore, providing a rotation receiving frame for all segment transport carts not only makes the structure complicated and expensive, but also when traveling in a narrow tunnel in parallel with the laid gas pipe, Since the rotation receiving frame may interfere with the traveling, multiple sheets are placed vertically on the multiple segment transport carts up to the tunnel behind the shield excavator where the gas pipe is not yet laid. The segments are loaded and carried in, and at that position, the segments are sequentially transferred to the rotation receiving frame of one of the segment side carriages. Therefore, the conveyance carriage may be a simple structure in which a frame member capable of storing and holding the segment is provided on the front and rear ends of the carriage main body which is narrower than the segment width, and can be manufactured at a very low cost and a narrow passage. But you can transport the segment.
[0015]
Furthermore, when a shield excavator is excavated for a certain length and welded to the front end of a gas pipe that has been laid at the rear end of a standard-sized gas pipe, it is laid parallel to the laid gas pipeline during the welding operation. The segment transport carriage cannot pass on the rail, but before the gas pipe welding work, as described above, a large number of segments are carried to the shield excavator side by a plurality of transport carriages, and the side carriage and suspension support device Can be stocked in the segment storage location by supplying a large number of stocked segments to the erector provided in the rear end of the shield excavator during the gas pipe welding operation. It is possible to efficiently carry out the excavation, the assembly of the segments, and the lining process without interruption, and the entire construction period can be greatly shortened.
[0016]
At this time, it takes a long time for the gas pipe welding work, and during that time, if all the segments stocked in the segment storage place are used for tunnel lining, the above-mentioned many pieces stocked in the segment storage place Along with the segment, several transport carts carrying the segment are sent to the rear of the segment storage location, and the gas is transferred in response to the segment storage location segment being supplied to the erector during the gas pipe welding operation. By sequentially transferring the segments on the carriage to the segment storage place, the assembly and lining work of the segments can be performed smoothly while the shield excavator is advanced.
[0017]
In addition, as described in claim 3, the supply of the segment from the segment storage location to the erector side is performed by placing a conveyor such as a roller conveyor at the segment storage location, and sequentially using a suspension device on the conveyor. Since the segments on the transport carriage are loaded and loaded via the pre-emptive carriage, the segments can be smoothly and efficiently supplied to the erector.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a simplified cross-sectional view inside a tunnel from a shield excavator 1 excavating a tunnel T to a location where a gas pipe P is laid, FIG. 2 is a longitudinal side view in the tunnel portion behind the rear end barrel portion of the shield excavator 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view thereof. In these drawings, the shield excavator 1 is segmented in the rear end barrel portion 1a. An erector 3 for assembling 2 in a ring shape is provided.
[0019]
In the tunnel T excavated by the shield excavator 1, a predetermined length portion from the rear end body portion 1 a of the shield excavator 1 is supplied to a segment storage place 5 for supplying the segment 2 to the shield excavator 1. A traveling rail 7 of the segment transport carriage 6 is laid on one side of the bottom surface of the tunnel T between the segment storage place 5 and the starting pit (not shown) of the shield excavator 1. On the other side of the bottom surface of the tunnel T from the segment storage place 5 to the gas pipe laying place in parallel with the traveling rail 7, a horizontal carriage 8 and a gas pipe that intercept the segment from the segment transport carriage 6 are provided. A rail 10 for traveling with a plurality of piping carts 9 equipped with various devices necessary for laying is laid, and a horizontal carriage 8 is segmented with respect to the piping cart 9 It is arranged on the storage place 5 side so as to travel on the traveling rail 10. In the following description, the traveling rail 7 of the segment transport carriage 6 is the first rail, and the traveling rail 10 of the horizontal carriage 8 and the piping carriage 9 is the second rail.
[0020]
Further, in the center of the top wall of the tunnel T above the segment storage place 5, the rear end body 1 a of the shield excavator 1 is located above the front ends (terminal portions) of the first and second rails 7 and 10. A single girder 11 made of H-shaped steel is supported so as to be movable in the tunnel length direction, and the front end of the girder 11 is opened at the rear end of the rear end body 1a of the shield excavator 1. It is comprised so that it may be connected with the upper end in and may be advanced integrally with the shield excavator 1. Reference numeral 4 denotes a segment suspension device composed of a chain block which is movably disposed on the girder 11 and lifts the segment 2 from the side carriage 8 and carries it into the segment storage place 5.
[0021]
As shown in FIG. 3, on the segment storage place 5, as shown in FIG. 3, the front end is connected to the rear end body portion 1 a of the shield excavator 1 in the same manner as the above-mentioned beam member 11, and the roller conveyor advances integrally with the shield excavator 1. 12 is arranged, and a plurality of segments necessary for assembling one ring are stacked on the roller conveyor 12 sequentially from the front end portion to the rear end portion at small intervals. . In FIG. 2 and FIG. 3, there are six sets of loading segments S. Therefore, segment lining for six rings can be performed.
[0022]
As is well known, the shape of the segment 2 is formed by connecting flat frame plate side frames 2c and 2c of a fixed length between both ends of the front and rear frame portions 2a and 2b that are curved in an arc shape. It is formed in a flat rectangular frame having a constant arc length that is curved, and a skin plate 2d is stretched on the outer peripheral surface of this frame.In this embodiment, a steel segment is adopted, It may be a concrete segment.
[0023]
As shown in FIGS. 4 and 5, the segment transport carriage 6 traveling on the first rail 7 is a planar rectangular carriage provided with wheels 6 c that roll on the first rail 7 at the front and rear portions of the lower surface. It consists of a main body 6a and front and rear vertical walls 6b and 6b of a fixed height standing at the front and rear end portions of the upper surface of the truck body 6a with a distance substantially equal to the arc length of the segment 2, and the width of the carriage body 6a is The first rail which is shorter than the width between the front and rear frame portions 2a and 2b of the segment 2 and which is laid on one side of the bottom surface of the tunnel T without being obstructed by the gas pipe P laid on the other side of the bottom surface in the tunnel T 7 is configured to be able to travel on. Further, both sides between the front and rear vertical walls 6b, 6b are fully opened in the tunnel width direction so that the segment 2 can be exchanged smoothly.
[0024]
On the other hand, as shown in FIGS. 6 to 8, the preloading carriage 8 that travels on the second rail 10 has a planar rectangular shape in which wheels 8 c that roll on the second rail 10 are provided at the front and rear portions of the lower surface. A cart body 8a, a pivot receiving frame 8b disposed on the cart body 8a, a horizontal arm 8e attached to the upper end of a lifting column 8d erected on the rear end of the cart body 8a, It consists of a segment suspension 8f made of a hook fitting attached to the tip of the horizontal arm 8e, and this horizontal carriage 8 is configured to be self-propelled by a traveling motor 13 disposed on the front end surface. .
[0025]
The pivot receiving frame 8b is formed by integrally fixing U-shaped bottom frames 82 and 82 for accommodating the segment 2 to the front and rear portions of the rectangular frame 81 in which the segment 2 can be stored. A rectangular frame 81 is formed by a motor 84 that is pivotally supported on the upper ends of support columns 83, 83 that are erected on the front and rear portions of the cart body 8a at the center of the carriage, and that is installed on the front end portion of the cart body 8a. It can be reciprocated from a vertical state to a horizontal state.
[0026]
Further, the lifting column 8d is housed in a fixed cylinder 85 erected on the rear end portion of the cart body 8a so that the lower part thereof is vertically extendable and retracted along the rear surface of the lifting column 8d. It is configured such that it can be expanded and contracted in the vertical direction by a jack 86 standing and fixed on 8a.
[0027]
Next, a method of carrying the segment 2 from the starting pit to the segment storage place 5 behind the shield excavator 1 using the segment conveying carriage 6, the horizontal carriage 8 and the suspension support device 4 configured as described above will be described. At the start pit side, a plurality (three in the figure) of segments 2 are arranged on the carriage body 6a of the transport carriage 6, with one frame 2a curved in an arc shape facing downward and both side frames 2c, 2c. The inner peripheral surface curved in the front-rear direction and in an arc shape is directed toward the excavation wall surface of the tunnel T, and is stacked and placed between the vertical walls 6b and 6b in the width direction of the carriage body 6a. . After a plurality of transport carts 6 loaded with a plurality of segments 2 are connected in series in this manner, the battery loco 14 transports the first rail 7 toward the segment storage place 5 on the shield excavator 1 side.
[0028]
In this embodiment, six segments 2 are covered with one segment for one ring, and twelve transport carts loaded with three segments 2, that is, six segments can be covered. A carriage train is conveyed. The segment 2 is formed with a width of 1 m between the front and rear frame portions 2a and 2b constructed in the tunnel length direction.
[0029]
Since the transport carriage 6 traveling on the first rail 7 by the battery loco 14 is loaded with a plurality of segments 2 within the width of the carriage body 6a as described above, In spite of the presence of the gas pipe P already laid on the bottom of the side portion, it can be reliably conveyed in the narrow tunnel T as shown in FIGS. In FIG. 4, only one transport cart 6 is shown.
[0030]
When the segment transport carriage train travels to the terminal end of the first rail 7 laid to the rear vicinity of the segment storage place 5, it stops at that position and is stopped by the preemptive carriage 8 on the second rail 10. After the segments 2 loaded on the respective transport carriages 6 are transferred onto the preloading carriage 8, they are sequentially loaded onto the segment storage place 5 by the suspension device 4.
[0031]
Specifically, first, the horizontal carriage 8 is self-propelled with its rotation receiving frame 8b oriented in the vertical direction, and is placed on one conveyance carriage 6, and then the lifting column 8d is lifted by extending the jack 86. When the horizontal arm 8e at the upper end reaches above the height of the segment 2 placed on the transport carriage 6, the operator rotates the horizontal arm 8e horizontally above the transport carriage 6 by the operator. The segment hanging tool 8f is locked to the upper end portion of the inner segment 2 facing the preloading carriage 8. Next, the lifting column 8d is slightly raised to separate the lower surface of the segment 2 from the upper surface of the carriage body 6a of the transport carriage 6, and the horizontal arm 8e is rotated to the side of the horizontal carriage 8 as shown in FIGS. The segment 2 is housed in the pivot receiving frame 8b of the horizontal carriage 8 and placed in the U-shaped bottom frame 82 of the pivot receiving frame 8b in the same standing posture as the transport carriage 6.
[0032]
At this time, the space between the front and rear vertical walls 6b, 6b on the carriage main body 6a of the transport carriage 6 containing the segment 2 is fully opened toward the side carriage 8 while the side carriage 8 is pivotally received. Since the frame 8b is opposed to the transport carriage 6 side in the center in the length direction on the turning trajectory of the tip of the horizontal arm 8e, the horizontal arm 8e is rotated with the segment 2 slightly lifted. It is possible to simply and surely store it in the rotation receiving frame 8b of the horizontal carriage 8 simply by making it happen.
[0033]
In this way, when all the segments 2 on one transport carriage 6 are sequentially transferred into the rotation receiving frame 8b of the horizontal carriage 8 by the horizontal arm 8e, the horizontal carriage 8 is stored in the segment storage place 5 as shown in FIG. It is allowed to self-propell on the second rail 10 up to the lower part of the rear end of the beam member 11 movably disposed in the center of the top wall of the tunnel T in the tunnel length direction. As shown in FIG. 10, the rotation receiving frame 8b is rotated 90 degrees to be in a horizontal state, thereby bringing the segment 2 into a stacked state in which the inner peripheral surface curved in a concave arc shape faces upward.
[0034]
In this state, the suspension device 4 composed of a chain block supported so as to be able to run on the girder 11 is moved to the rear end of the girder 11, and the segment on the rotation receiving frame 8b of the horizontal carriage 8 is moved. 2 is lifted and then travels to the front end of the beam member 11 to suspend the segment 2 on the front end of the roller conveyor 12 which is the segment storage place 5, as shown in FIG. 2 and FIG. Is placed with the inner circumferential surface curved upward facing upward. Similarly, the segments 2 on the rotation receiving frame 8b are sequentially lifted by the suspension device 4, stacked on the previously loaded segments 2, and all (three) segments 2 are loaded onto the roller conveyor 12. After that, the horizontal receiving carriage 8 is placed next to the next segment conveying carriage 6 with the rotating receiving frame 8b in the vertical state, and again from the conveying carriage 6 into the rotating receiving frame 8b of the collecting carriage 8 by the same operation process as described above. After the segment 2 is transferred and the preloading carriage 8 is self-propelled to the segment storage place 5, it is carried onto the roller conveyor 12 by the suspension device 4.
[0035]
The loading and loading of the segment 2 on the roller conveyor 12 is performed so that the number of segments for two transport carts, that is, six necessary for assembling for one ring, is set as one set. The segments 2 from the carriage 6 are sequentially arranged on the roller conveyor 12 as six stacked segments S from the front end portion toward the rear end portion.
[0036]
The loading segment S on the roller conveyor 12 is supplied to the erector 3 from the loading segment S on the front end side as the shield excavator 1 advances, and is assembled in a ring shape in the rear end body portion 1a of the shield excavator 1. Line the excavation wall. When the stacking segment S on the front end portion of the roller conveyor 12 is used for tunnel lining, the next stacking segment S moves on the roller conveyor 12 to the front end side of the roller conveyor 12, and again, as described above, 1 It is assembled as a segment lining for the ring. In addition, whenever the shield excavator 1 excavates a tunnel of a fixed length, the 1st and 2nd rails 7 and 10 are added to the movement trace of the roller conveyor 12 which moves forward integrally with the shield excavator 1.
[0037]
Thus, every time the shield excavator 1 is excavated for a certain length, the excavation wall surface is covered by the segment 2 assembled by the erector 3, and the shield excavator 1 excavates the tunnel corresponding to the length of the gas pipe P, The pipe P is laid. During the laying operation of the gas pipe P, the segment transport carriage 6 cannot be run on the first rail 7 due to the presence of a welding machine or the like. A large number of segments 2 corresponding to the time required for welding the gas pipe are carried into the side. In other words, a plurality of (12 in this embodiment) transport carts 6 on which the loaded segments S are supplied in a full state on the roller conveyor 12 in the segment storage place 5 and the segments 2 are loaded are connected to the first rail 7. On the rear end of the segment storage place 5 on the terminal end of.
[0038]
After this state, a carriage (not shown) on which the gas pipe P is mounted is made to travel on the first rail 7 from the starting pit by the battery loco 15 and, as shown in FIG. After carrying in to the front of the gas pipe P laid on the side, as shown in FIGS. 11 and 12, the pipe holder 16 is erected and fixed at predetermined intervals in the tunnel length direction. 16, the gas pipe P is moved across from the carriage, and the rear end face of the gas pipe P is joined to the front end face of the existing gas pipe P previously laid, while waiting on the second rail 10. The plurality of piping carriages 9 are moved to the front part of the gas pipe P.
[0039]
This piping carriage 9 is necessary for welding work such as a welding head 20, gas pipe clamping means (not shown), welding cable 21, welding guide rail 22, welding control equipment 23, gas cylinder 24, etc. as shown in FIG. Various devices are mounted, and these devices, equipment, and the like are attached to and connected to the joints between the gas pipes for welding work.
[0040]
According to this method, the tunnel excavation by the shield excavator 1 and the segment lining operation on the excavation wall surface are stopped in parallel with the piping of the gas pipe P and the welding operation. That is, during the piping of the gas pipe P and the welding operation, the segment 2 from the plurality of sets of loaded segments S loaded on the roller conveyor 12 is placed in the rear end body portion 1a of the shield excavator 1 as described above. Sequentially supplied to the erector 3 and constructed on the excavation wall surface while assembling one ring for every fixed tunnel excavation of the shield excavator 1, and the loading segment S on the roller conveyor 12 moves from the front end side to the erector 3 side. As supplied, the segment 2 on the transport carriage 6 on standby is sequentially loaded onto the rear end portion of the roller conveyor 12 by the side-drawing carriage 8 and the suspension support device 4 in the same manner as described above and used for segment lining. .
[0041]
In this way, even during the piping and welding of the gas pipe P, the tunnel lining work is performed by the segment while the shield excavator 1 is advanced, and when the welding work of the gas pipe P is completed, the segment 2 is placed on the roller conveyor 12. After all the transport carts 6 that have been emptied by retreating to the start pit, the segments 2 are loaded again and carried to the segment storage place 5 behind the shield excavator 1, and the same as above. 8 and the suspension support device 4 are loaded onto the roller conveyor 12 and are sequentially supplied from the roller conveyor 12 to the erector 3 side. In the present invention, the laying of the gas pipe is described, but the present invention can also be applied to the laying of a pipe body such as a water pipe other than the gas pipe.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified cross-sectional view inside a tunnel from a shield excavator to a gas pipe laying position,
FIG. 2 is a side view of a vertical section inside the tunnel of the segment storage location.
FIG. 3 is a cross-sectional view thereof,
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the relationship between the laid gas pipe and the travel position of the segment transport carriage;
FIG. 5 is a side view of a segment transport cart,
FIG. 6 is a side view of a preloading carriage,
FIG. 7 is a simplified front view of a segment conveyance carriage and a pre-stage carriage;
FIG. 8 is a plan view thereof.
FIG. 9 is a side view of the suspension support device and the side carriage,
FIG. 10 is a front view thereof.
FIG. 11 is a plan view of a joint portion between gas pipes;
FIG. 12 is a longitudinal front view thereof,
FIG. 13 is a partially cutaway perspective view for explaining a welding operation of a gas pipe joint.
[Explanation of symbols]
1 Shield excavator
2 segments
3 Electa
4 Suspension support device
5 segment storage location
6 segment transport cart
7 First rail
8 trolley truck
9 Piping cart
10 Second rail
12 Roller conveyor
P gas pipe
S Loading segment
T tunnel

Claims

A plurality of segments are loaded on a segment transport carriage having a width smaller than the width between the curved end faces on both sides of the segment in a state where the curved end faces are erected in the vertical direction and are overlapped with each other in the width direction of the carriage. After transporting the rails laid along one side of the bottom of the tunnel to a segment horizontal carriage that can run freely in parallel with the end of the rail, the segments on the carriage are rotated on the horizontal truck. Transfer in order while maintaining the above-mentioned standing posture in the receiving frame, and then move the pre-loading carriage to the segment storage place in the tunnel at the rear of the shield excavator and rotate the pre-loading carriage. A method for carrying in a segment, wherein the receiving frame is turned to turn the segment to a horizontal state, and then sequentially carried into a segment storage place by a suspension device.

The transfer of the segment from the segment transport carriage to the segment horizontal carriage is performed by rotating the horizontal arm attached to the upper end of the lifting column that is erected at the rear end of the segment horizontal carriage around the lifting column. After supporting the segment on the transport carriage with the segment lifting tool attached to the tip of the carriage, it is lifted by raising the lifting column, and then the horizontal arm is rotated on the segment horizontal carriage to enter the rotation receiving frame. The segment carrying-in method according to claim 1, wherein the segment is carried by hanging.

A conveyor is provided at the segment storage location, and the segments are loaded and loaded on the conveyor by a suspension device, and the segments are sequentially supplied to the erector provided in the rear end of the shield excavator by operation of the conveyor. The segment carrying-in method according to claim 1.