JP4731464B2 - Tunnel excavator and tunnel excavation method - Google Patents

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Description

本発明は地中にガス管や下水道管などの小口径管体を埋設するためのトンネル掘削機とこのトンネル掘削機によるトンネル掘削方法に関するものである。   The present invention relates to a tunnel excavator for embedding a small-diameter pipe body such as a gas pipe or a sewer pipe in the ground, and a tunnel excavation method using the tunnel excavator.

従来から、小口径の下水管等の管体を地中に埋設するには、立坑内にトンネル掘削機を搬入、設置し、前方の地盤に向けて発進させることによって小口径のトンネルを掘進し、このトンネル掘削機に一定長さの小口径管体を順次後続させて一定長のトンネルが掘削される毎に推進、埋設することによって行われている。   Conventionally, in order to embed pipes such as sewage pipes with a small diameter in the ground, a tunnel excavator is installed and installed in a vertical shaft, and a small-diameter tunnel is dug by starting toward the ground in front. The tunnel excavator is successively followed by a small-diameter tubular body having a predetermined length, and propelled and buried every time a tunnel having a predetermined length is excavated.

このようなトンネル掘削機としては、例えば、特許文献1に記載されているように、スキンプレートの前半部を形成している筒体の前部内に隔壁を設けてこの隔壁に筒体の前方地盤を掘削するカッタヘッドの回転軸を回転自在に支持させてなるカッタユニットと、スキンプレートの後半部を形成している筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設し、且つ、この筒体を前後筒体部に分割してこれらの前後筒体部間を複数本の方向修正ジャッキにより連結してなるモータユニットとを備え、このモータユニットを上記カッタユニットに接続すると共に掘削土砂の排出手段である管路を備えてなる構造のものが知られている。   As such a tunnel excavator, for example, as described in Patent Document 1, a partition wall is provided in the front portion of the cylinder forming the front half of the skin plate, and the front ground of the cylinder is provided on the partition wall. A cutter unit that rotatably supports a rotating shaft of a cutter head for excavating the cutter head, and a drive motor that rotationally drives the cutter head in a cylinder forming the second half of the skin plate, and this A motor unit formed by dividing the cylinder into front and rear cylinder parts and connecting the front and rear cylinder parts with a plurality of direction correcting jacks, and connecting the motor unit to the cutter unit and The thing of the structure provided with the pipe line which is a discharge means is known.

トンネル掘削機が機能するためには、上記カッタユニットとモータユニットとが最低限必要であり、このようにユニット化することによってトンネルを掘削する際に、立坑内への搬入や組立、整備等を容易にしていると共に、掘進中においては方向修正ジャッキによって曲線トンネル等の掘削や方向修正を可能にしている。
特開2002−47892号公報
In order for a tunnel excavator to function, the above-mentioned cutter unit and motor unit are required at a minimum. While making it easy, excavation and direction correction of curved tunnels and the like are enabled by a direction correction jack during excavation.
JP 2002-47892 A

しかしながら、上記のように前後筒短部間を方向修正ジャッキによって屈折自在に連結してなる中折れ機構を備えたモータユニットでは、その筒体の長さが中折れ機構を有する分だけ長尺にならざるを得ず、このため、広い立坑の用地が確保できない場合や既設の人孔を立坑として使用する場合などのように、立坑の面積が狭い場合には、カッタユニットとモータユニットとを該立坑内に別々に搬入することができたとしても、立坑内で組み立てることが困難となってトンネル施工ができなくなる。また、当然のことながら、地上でカッタユニットとモータユニットとを接続しても、立坑内への搬入を行うことができないといった問題点がある。   However, in the motor unit provided with the middle folding mechanism in which the front and rear cylinder short portions are refractably coupled by the direction correcting jack as described above, the length of the cylindrical body is longer by the amount having the middle folding mechanism. For this reason, when the area of the shaft is small, such as when a site for a wide shaft cannot be secured or when an existing manhole is used as a shaft, the cutter unit and the motor unit are Even if it can be carried separately into the shaft, it will be difficult to assemble in the shaft and tunnel construction will not be possible. Further, as a matter of course, there is a problem that even if the cutter unit and the motor unit are connected on the ground, they cannot be carried into the shaft.

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、面積が狭い立坑であっても、組立てた状態で立坑内への搬入を可能にすると共に、立坑内からの前方地盤に対するトンネルの掘削が容易に行え、さらに、掘進中においては方向修正も可能したトンネル掘削機とこのトンネル掘削機によるトンネル掘削方法を提供するにある。   The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to enable the carrying-in into the shaft in the assembled state even if the shaft has a small area, and from the shaft. To provide a tunnel excavating machine that can easily excavate a tunnel to the ground in front of it, and that can also change the direction during excavation, and a tunnel excavating method using this tunnel excavator.

上記目的を達成するために本発明のトンネル掘削機は、請求項1に記載したように、筒体の前部内に設けている隔壁に前方地盤を掘削するカッタヘッドを回転自在に軸支してなるカッタユニットと、前後筒体部に分割されてこれらの前後筒体部間を方向修正ジャッキによって互いに屈折自在に連結してなる長尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる長尺モータユニットとからなり、この長尺モータユニットの長尺筒体の前端を上記長尺カッタユニットの筒体の後端に着脱自在に連結することによってトンネル掘削機を構成すると共に、立坑内から前方地盤に向かって該トンネル掘削機を発進させる際に、上記モータユニットに替えて、上記長尺筒体よりも長さが短い単筒からなる短尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる短尺モータユニットを上記カッタユニットに接続して仮掘削機を形成するように構成している。   In order to achieve the above object, according to the tunnel excavator of the present invention, as described in claim 1, a cutter head for excavating the front ground is rotatably supported on a partition wall provided in a front portion of a cylindrical body. And a driving motor for rotating the cutter head in a long cylindrical body that is divided into front and rear cylinder parts and is connected to each other by a direction correcting jack so that the front and rear cylinder parts are refractably connected to each other. A tunnel excavator by detachably connecting the front end of the long cylinder of the long motor unit to the rear end of the cylinder of the long cutter unit. When the tunnel excavator is started from the vertical shaft toward the front ground, the cutter head is placed in a short cylinder made of a single cylinder having a shorter length than the long cylinder instead of the motor unit. The short motor unit formed by disposing the drive motor for rotating is configured to form a temporary excavator connected to the cutter unit.

このように構成したトンネル掘削機において、請求項2に係る発明は、長尺モータユニット内に配設した駆動モータは電動モータである一方、短尺モータユニット内に配設した駆動モータは油圧モータであることを特徴とする。   In the tunnel excavator thus configured, the invention according to claim 2 is such that the drive motor disposed in the long motor unit is an electric motor, while the drive motor disposed in the short motor unit is a hydraulic motor. It is characterized by being.

請求項3に係る発明は、上記トンネル掘削機によるトンネル掘削方法であって、筒体の前部内に設けている隔壁に筒体の前方地盤を掘削するカッタヘッドを回転自在に軸支してなるカッタユニットの後端に、単筒からなる短尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる短尺モータユニットを接続することにより仮掘削機を形成し、この仮掘削機を立坑内に配置したのち、該仮掘削機によって立坑から前方地盤に向かってトンネルを掘削し、短尺モータユニットがトンネル内に進入する手前まで掘削したのち、カッタユニットからこの短尺モータユニットを切り離して該カッタユニットに、前後筒体部を方向修正ジャッキによって互いに屈折自在に連結してなる長尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる長尺モータユニットを接続することによりトンネル掘削機を構成し、このトンネル掘削機によって以後のトンネル掘削を行うことを特徴とする。   The invention according to claim 3 is a tunnel excavation method using the tunnel excavator, wherein a cutter head for excavating the front ground of the cylinder is rotatably supported on a partition wall provided in a front portion of the cylinder. At the rear end of the cutter unit, a short excavator is formed by connecting a short motor unit in which a drive motor for rotationally driving the cutter head is disposed in a short cylinder formed of a single cylinder. After placing in the shaft, the temporary excavator excavates the tunnel from the shaft toward the front ground, excavates the short motor unit before entering the tunnel, and then separates the short motor unit from the cutter unit. A drive mode for rotationally driving the cutter head in a long cylindrical body in which the front and rear cylinder parts are connected to the cutter unit by a direction correcting jack so as to be bent. Configure the tunneling machine by connecting the long motor unit formed by disposing a and performs subsequent tunnel boring by the tunneling machine.

本発明によれば、立坑内に設置する際のトンネル掘削機として、筒体の前部内に設けている隔壁に該筒体の前方地盤を掘削するカッタヘッドを回転自在に軸支してなるカッタユニットの後端に、長さが短い単筒からなる短尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる短尺モータユニットを接続することによって構成した仮掘削機を使用しているので、前後筒短部間を方向修正ジャッキによって屈折自在に連結してなる中折れ機構を備えたモータユニットに比較してその長さが極めて短くなり、狭い立坑内であっても該立坑内での組立てが容易に行えるのは勿論、地上において、カッタユニットと短尺モータユニットとを接続して仮掘削機を形成し、この仮掘削機を立坑内に搬入することも可能となって立坑内への設置作業が能率よく行えるものである。   According to the present invention, as a tunnel excavator for installation in a vertical shaft, a cutter formed by pivotally supporting a cutter head for excavating the front ground of the cylindrical body on a partition wall provided in the front portion of the cylindrical body Using a temporary excavator constructed by connecting a short motor unit in which a drive motor for rotationally driving the cutter head is disposed in a short cylindrical body consisting of a short single cylinder at the rear end of the unit Therefore, the length of the motor unit is extremely short compared to a motor unit equipped with a bending mechanism that is bent between the front and rear cylinders by a direction-correcting jack. As a matter of course, it can be easily assembled on the ground, and on the ground, a cutter unit and a short motor unit are connected to form a temporary excavator, and the temporary excavator can be carried into the vertical shaft. Setting up Work is one that can be performed better efficiency.

さらに、この仮掘削機によって立坑から前方地盤に向かってトンネルの掘削を開始して短尺モータユニットがトンネル内に進入する手前まで掘削したのち、カッタユニットからこの短尺モータユニットを切り離すので、短尺モータユニット内の駆動モータによってカッタヘッドを回転駆動しながら掘削するトンネル長はカッタユニットが一定長、地盤内に進入する長さだけであり、従って、方向修正などを行う必要はない上に、上記短尺モータユニットを使用してカッタユニットを駆動しながら狭い立坑内であっても、前方に向かってこれらのカッタユニットと短尺モータユニットとからなる仮掘削機により、トンネルの掘進が正確に行うことができる。   Furthermore, since this temporary excavator starts excavating the tunnel from the vertical shaft toward the front ground and excavates the short motor unit just before entering the tunnel, the short motor unit is separated from the cutter unit. The tunnel length for excavating while the cutter head is driven to rotate by the drive motor is only the length that the cutter unit enters into the ground with a fixed length, so there is no need to correct the direction, etc. Even in a narrow shaft while driving the cutter unit using the unit, the tunnel can be accurately drilled forward by a temporary excavator composed of the cutter unit and the short motor unit.

その上、短尺モータユニットがトンネル内に進入する手前まで掘削したのち、該短尺モータユニットを地中に進入したカッタユニットの後端から切り離して撤去するので、このカッタユニットの後方側の立坑内の作業面積が広くなり、従って、前後筒体部を方向修正ジャッキによって互いに屈折自在に連結してなる長尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる長尺モータユニットを立坑内に搬入してこの長尺モータユニットをカッタユニットに接続する作業が円滑に行えると共に、その接続によって狭い立坑内であっても掘進中に方向修正が可能な機長の長いトンネル掘削機を容易に設けることができ、曲線トンネルの施工への対応も可能となるものである。   In addition, after excavating the short motor unit before entering the tunnel, the short motor unit is separated and removed from the rear end of the cutter unit that has entered the ground. A long motor unit comprising a drive motor for rotationally driving the cutter head in a long cylindrical body formed by connecting the front and rear cylinder parts to each other by a direction correcting jack so that the working area is widened. It is easy to connect the long motor unit to the cutter unit by carrying it into the shaft, and the connection makes it easy to make a long tunnel excavator that can correct the direction during excavation even in a narrow shaft. It can also be used for the construction of curved tunnels.

請求項2に係る発明によれば、トンネル掘削機を構成する上記長尺モータユニット内に配設した駆動モータは電動モータである一方、仮掘削機を構成する上記短尺モータユニット内に配設した駆動モータは油圧モータであるので、同じ出力を有する油圧モータと電動モータとの長さを比較した場合、油圧モータは電動モータに比べてその長さがかなり短いから、上記のようにこの油圧モータを採用することによって長さの短い短尺モータユニットを構成することができる。この場合、油圧モータはオーバーロードがきかないために局部的に高強度の地盤が存在する時には、圧油がリリーフして回転不能となることがあるが、上述したように、この油圧モータを動力としてのトンネル掘削長さはカッタユニットが一定長だけ、立坑から地盤に掘進するだけの短い長さであるから、リリーフする虞れが殆ど生じなく、トンネルの掘削を開始することができる。   According to the invention of claim 2, the drive motor disposed in the long motor unit constituting the tunnel excavator is an electric motor, while the drive motor disposed in the short motor unit constituting the temporary excavator. Since the drive motor is a hydraulic motor, when comparing the lengths of a hydraulic motor and an electric motor having the same output, the hydraulic motor is considerably shorter than the electric motor. By adopting, a short motor unit with a short length can be configured. In this case, since the hydraulic motor does not overload, when there is a locally strong ground, the pressure oil may be relieved and cannot rotate. However, as described above, this hydraulic motor is used as power. Since the tunnel excavation length is a short length that allows the cutter unit to advance from the vertical shaft to the ground by a certain length, there is almost no risk of relief and tunnel excavation can be started.

一方、電動モータは、上記のような高強度の地盤が存在する領域でも、回転が停止することなくカッタヘッドを回転駆動しながらトンネル施工を継続していくことが可能であるため、トンネル掘削機用の駆動モータとして適している。しかしながら、この電動モータを備えた前後筒体部からなる上記筒体はその長さが油圧モータを備えた上記筒体よりも長くなり、従って、この長尺筒体内に電動モータを配設してなる長尺モータユニットをモータユニットに接続することによって構成したトンネル掘削機は、作業空間が狭い立坑内に直接、搬入したり設置することが困難であるが、上述したように、まず、駆動モータとして油圧モータを配設している短尺モータユニットをカッタユニットに接続してなる長さの短い仮掘削機により掘削を開始し、カッタユニットが一定長、地中に推進したのち、短尺モータユニットと上記長尺モータユニットとを交換するので、狭い立坑内であっても、該立坑からのトンネルの掘削が円滑に行うことができる。   On the other hand, since the electric motor can continue the tunnel construction while rotating the cutter head without stopping the rotation even in the region where the high strength ground as described above exists, the tunnel excavator It is suitable as a drive motor. However, the cylinder comprising the front and rear cylinders provided with the electric motor is longer than the cylinder provided with the hydraulic motor. Therefore, the electric motor is disposed in the long cylinder. A tunnel excavator configured by connecting a long motor unit to the motor unit is difficult to directly carry in or install in a shaft with a narrow working space. The excavation is started by a short excavator with a short length motor unit connected to the cutter unit, and the cutter unit is propelled into the ground for a fixed length. Since the long motor unit is replaced, the tunnel can be excavated smoothly from the shaft even in a narrow shaft.

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は小径トンネル掘削機の簡略縦断側面図、図2はその正面図であって、トンネル掘削機は、外径が1m以下の一定長さを有する鋼管製筒体1の前部内に、外周端部を該筒体1に溶接等によって一体に固着している隔壁2を設けていると共にこの隔壁2に、筒体1の開口端前方部に配設されて前方の地盤を掘削するカッタヘッド3を回転自在に軸支させてなるカッタユニットAと、上記筒体1と同一外径を有し、且つ、後述する短尺モータユニットCの筒体21よりも長さが長い長尺筒体11内に上記カッタヘッド3を回転駆動する電動モータからなる駆動モータ12を配設してなる長尺モータユニットBとを備え、上記カッタユニットAの筒体1の後端にこの長尺モータユニットBの長尺筒体11の前端を接続することによって構成されている。   Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a simplified longitudinal side view of a small diameter tunnel excavator, FIG. 2 is a front view thereof, and the tunnel excavator has an outer diameter of 1 m. A partition wall 2 having an outer peripheral end fixed integrally to the cylinder body 1 by welding or the like is provided in a front portion of a steel tube cylinder body 1 having the following fixed length. A cutter unit A, which is disposed at the front end of the open end and rotatively supports a cutter head 3 for excavating the front ground, and has the same outer diameter as the cylindrical body 1 and a short length which will be described later A long motor unit B comprising a drive motor 12 comprising an electric motor for rotationally driving the cutter head 3 in a long cylindrical body 11 longer than the cylindrical body 21 of the motor unit C; At the rear end of the cylinder 1 of the cutter unit A, this long motor unit B It is constituted by connecting a front end of the elongated tubular body 11.

カッタユニットAの筒体1の開口端前方部に配設している上記カッタヘッド3としては、そのビットの形状等は地盤の掘削に適したものであれば特に限定されないが、図においては、前面に多数の掘削刃を突設している複数個のトリコンビット3aを装着し、且つ、掘削土砂取込み開口部3bを設けてなるカッタヘッドを採用してあり、このカッタヘッド3の後面と上記隔離壁2の前面間の空間部を土砂取込室4に形成している。さらに、この土砂取込室4内において、カッタヘッド3の後面中央部に前端に向かって徐々に小径に形成されている截頭円錐形状のインナコーン5aの前端面を固着すると共に、このインナコーン5aの外周方における上記筒筒体1の前端開口部の内周面に前端に向かって徐々に拡径させたアウタコーン5bの外周面を固着してこれらのインナコーン5aとアウタコーン5bとによってコーンクラッシャを形成している。   The cutter head 3 disposed at the front end of the opening end of the cylindrical body 1 of the cutter unit A is not particularly limited as long as the shape of the bit is suitable for excavation of the ground. A cutter head in which a plurality of tricone bits 3a projecting a large number of excavating blades are provided on the front surface and an excavating earth and sand taking-in opening 3b is provided is adopted. A space between the front surfaces of the isolation wall 2 is formed in the earth and sand taking-in chamber 4. Furthermore, in this earth and sand taking-in chamber 4, the front end surface of the truncated cone-shaped inner cone 5a, which is gradually reduced in diameter toward the front end, is fixed to the center of the rear surface of the cutter head 3, and this inner cone is fixed. The outer peripheral surface of the outer cone 5b, which has been gradually enlarged toward the front end, is fixed to the inner peripheral surface of the front end opening of the cylindrical tube body 1 on the outer peripheral side of 5a, and a cone crusher is formed by the inner cone 5a and the outer cone 5b. Is forming.

上記筒体1の後端開口部には該開口端を密閉した端面板6が固着されてあり、この端面板6の中心部と上記隔壁2の中心部との間に、インナコーン5aを一体に固着させている上記カッタヘッド3の回転軸7を架設状態にして回転自在に軸支してあり、該回転軸7の後端部を端面板6から後方に貫通させて上記駆動モータ12の回転軸13又は後述する油圧モータからなる駆動モータ22の回転軸23の前端を着脱自在に連結させるように構成している。さらに、隔壁2と端面板6との間の空間部における下端部にエアピンチバルブ8を配設し、このエアピンチバルブ8の前端口部を隔壁2の下端部を水密的に貫通して上記土砂取込室4の下端部内に連通させていると共に後端口部を端面板6の下端部を貫通して上記モータユニットBの長尺筒体11の下端部内に配設した排泥管14の前端部を着脱自在に連結、連通させるように構成している。   An end face plate 6 with the open end sealed is fixed to the rear end opening of the cylinder 1, and an inner cone 5 a is integrated between the center of the end face plate 6 and the center of the partition wall 2. The rotary shaft 7 of the cutter head 3 fixed to the rotary shaft 7 is supported in a rotatable manner in a erected state, and the rear end portion of the rotary shaft 7 is penetrated rearward from the end face plate 6 so that the drive motor 12 The rotary shaft 13 or the front end of the rotary shaft 23 of the drive motor 22 composed of a hydraulic motor described later is configured to be detachably connected. Further, an air pinch valve 8 is disposed at a lower end portion in a space portion between the partition wall 2 and the end face plate 6, and the front end opening portion of the air pinch valve 8 penetrates the lower end portion of the partition wall 2 in a watertight manner. A mud pipe 14 is provided in the lower end of the long cylindrical body 11 of the motor unit B and communicates with the lower end of the earth and sand taking-in chamber 4 while penetrating the lower end of the end plate 6 at the rear end. The front end is detachably connected and communicated.

また、隔壁2と端面板6との間の空間部には、前端部を隔壁2を水密に貫通して土砂取込室4の上部内に連通させ、後端部を端面板6を貫通して後続する送泥管19を接続させる一定長さの送泥管9が配設されていると共に、上記長尺モータユニットBの長尺筒体11の上部内にも前端を該長尺筒体11の前端開口部に一体に設けている前側端面板16を貫通して上記送泥管9の後端に着脱自在に連結、連通させた上記送泥管19を配設してあり、該送泥管19の後端部を長尺筒体11の後端開口部に一体に設けている後側の端面板17を貫通して後述する送泥管路30を接続させるように構成している。   Further, in the space between the partition wall 2 and the end face plate 6, the front end portion penetrates the partition wall 2 in a watertight manner and communicates with the upper portion of the earth and sand intake chamber 4, and the rear end portion passes through the end face plate 6. A mud feed pipe 9 having a predetermined length for connecting the succeeding mud feed pipe 19 is provided, and the front end is also placed in the upper part of the long cylinder 11 of the long motor unit B. The mud feeding pipe 19 is disposed through the front end face plate 16 integrally provided in the front end opening of the eleventh, and is detachably connected to and communicated with the rear end of the mud feeding pipe 9. The rear end portion of the mud pipe 19 is configured to penetrate the rear end face plate 17 provided integrally with the rear end opening of the long cylindrical body 11 and to connect a mud feeding pipe line 30 described later. .

上記長尺モータユニットBの長尺筒体11における前側端面板16の後面中央部に上記駆動モータ12を固定、支持させていると共にこの駆動モータ12の回転軸13を該端面板16の中央部を貫通して上記カッタヘッド3の回転軸7に着脱自在に連結している。さらに、長尺筒体11は前後筒体部11a 、11b に分割されていて前側筒体部11a の後端部と後側筒体部11b
の前端部間を中折れ部15を介して互いに屈折自在に接続していると共に、長尺筒体11の内周面に、周方向に所定間隔毎に複数本の方向修正ジャッキ18(図においては、1本の方向修正ジャッキのみ示している)を配設してこれらの方向修正ジャッキ16の前後端を前側筒体部11a の内周面と後側筒体部11b の内周面とにそれぞれ突設したブラケット間に連結している。
The drive motor 12 is fixed and supported at the center of the rear surface of the front end plate 16 in the long cylinder 11 of the long motor unit B, and the rotating shaft 13 of the drive motor 12 is connected to the center of the end plate 16. Is detachably connected to the rotary shaft 7 of the cutter head 3. Further, the long cylindrical body 11 is divided into front and rear cylindrical body portions 11a and 11b, and the rear end portion of the front cylindrical body portion 11a and the rear cylindrical body portion 11b.
Are connected to each other through a bendable portion 15 so as to be able to bend each other, and a plurality of direction correcting jacks 18 (in the drawing, at predetermined intervals in the circumferential direction) (Only one direction correcting jack is shown) and the front and rear ends of these direction correcting jacks 16 are arranged on the inner peripheral surface of the front cylindrical portion 11a and the inner peripheral surface of the rear cylindrical portion 11b. Each is connected between the protruding brackets.

また、この長尺筒体11の下端部内に長さが長尺筒体11の長さに略等しい長さを有する上述した排泥管14を配設してあり、この排泥管14の後端を後側端面板17の下端部に貫通状態で支持させて該後端に排泥管路32の前端を連結、連通せるようにしている。なお、長尺筒体11の前側端面板16はカッタユニットAの筒体1の端面板6と接合している外周端部を、端面板6の外周端部にボルト20によって連結している。   Further, the above-described sludge pipe 14 having a length substantially equal to the length of the long cylinder 11 is disposed in the lower end portion of the long cylinder 11, and the rear of the sludge pipe 14 is disposed. The end is supported in a penetrating manner on the lower end portion of the rear end face plate 17 so that the front end of the mud discharge pipe 32 is connected to and communicated with the rear end. Note that the front end face plate 16 of the long cylindrical body 11 is connected to the outer peripheral end portion of the end face plate 6 by a bolt 20 at the outer peripheral end portion joined to the end face plate 6 of the cylindrical body 1 of the cutter unit A.

このように構成したトンネル掘削機によって立坑31内から地中にトンネルを掘削する場合、このトンネル掘削機は、前後胴体部11a 、11b を掘削自在に接続してなる比較的長さの長い筒体11内に油圧モータよりも長尺の電動モータからなる駆動モータ12を備えたモータユニットBを上記カッタユニットAに接続してなるものであるから、立坑31の横断面積が狭い時には、該トンネル掘削機を地上から立坑内に搬入できない場合や、搬入が可能であっても立坑31から前方の地盤に向かっての掘進作業が困難な事態が発生する。   When a tunnel excavator constructed as described above excavates a tunnel from the shaft 31 into the ground, the tunnel excavator is a relatively long cylinder formed by connecting the front and rear body portions 11a and 11b so as to be capable of excavation. 11 is formed by connecting a motor unit B having a drive motor 12 composed of an electric motor longer than a hydraulic motor to the cutter unit A. When the cross-sectional area of the shaft 31 is small, the tunnel excavation is performed. When the machine cannot be carried into the shaft from the ground, or even if it can be carried, a situation occurs in which it is difficult to dig from the shaft 31 to the ground in front.

このため、立坑内への搬入時には、カッタユニットAから長尺モータユニットBを切り離しておき、この長尺モータユニットBに替えて図3に示すように、カッタユニットAの筒体1やモータユニットBの長尺筒体11よりも長さが短い単筒からなる短尺筒体21内に電動モータよりも長さの短い油圧モータからなる駆動モータ22を備えてなる短尺モータユニットCを採用してこの短尺モータユニットCを上記カッタユニットAに接続することにより上記トンネル掘削機よりも長さ短くて立坑31内に搬入可能な仮掘削機を構成している。   For this reason, when carrying into the shaft, the long motor unit B is separated from the cutter unit A, and instead of the long motor unit B, as shown in FIG. A short motor unit C comprising a drive motor 22 consisting of a hydraulic motor shorter in length than an electric motor in a short cylinder 21 consisting of a single cylinder shorter in length than the B long cylinder 11 is adopted. By connecting the short motor unit C to the cutter unit A, a temporary excavator that is shorter in length than the tunnel excavator and can be carried into the shaft 31 is configured.

短尺モータユニットCの短尺筒体21は、上記長尺モータユニットBの長尺筒体11と同一外径を有し且つその前端開口部に端面板25を固着してあり、この端面板25の前面外周端部を上記カッタユニットAの筒体1の端面板6の後面外周端部に接合して、筒体1と上記長尺筒体11との上述した連結構造と同じく、ボルト20により着脱自在に連結している。この端面板25の後面中央部に上記油圧モータからなる駆動モータ22を固定、支持させていると共にこの駆動モータ22の回転軸23を該端面板25の中央部を貫通して上記カッタヘッド3の回転軸7に着脱自在に連結している。   The short cylinder 21 of the short motor unit C has the same outer diameter as the long cylinder 11 of the long motor unit B, and an end face plate 25 is fixed to the front end opening thereof. The front outer peripheral end is joined to the rear outer peripheral end of the end plate 6 of the cylinder 1 of the cutter unit A, and is attached and detached by the bolt 20 in the same manner as the connecting structure of the cylinder 1 and the long cylindrical body 11 described above. Connected freely. A drive motor 22 consisting of the hydraulic motor is fixed and supported at the center of the rear surface of the end face plate 25, and the rotary shaft 23 of the drive motor 22 passes through the center of the end face plate 25 so that the cutter head 3 The rotary shaft 7 is detachably connected.

さらに、短尺筒体21の下端部内には該短尺筒体21と略同一長さを有する排泥管24を配設してその前端開口部を端面板25の下端部を貫通してカッタユニットAの上記エアピンチバルブ8の後端口部に着脱自在に連結、連通させていると共に上部内に短尺筒体11と略同一長さを有する送泥管26を配設してその前端部を端面板25に挿通状態で支持させてあり、その前端を上記カッタユニットAに配設している送泥管9の後端に着脱自在に連結、連通させている。   Further, a sludge pipe 24 having substantially the same length as that of the short cylindrical body 21 is disposed in the lower end portion of the short cylindrical body 21, and the front end opening thereof penetrates the lower end portion of the end face plate 25 so as to cut the cutter unit A. The air pinch valve 8 is detachably connected to and communicated with the rear end port portion of the air pinch valve 8 and a mud feed pipe 26 having substantially the same length as the short cylindrical body 11 is disposed in the upper portion, and the front end portion thereof is an end plate. The front end of the mud pipe 9 is detachably connected to and communicated with the rear end of the mud pipe 9 disposed in the cutter unit A.

このように短尺モータユニットCをカッタユニットAに接続することによって構成した仮掘削機を立坑31内にクレーン等で吊り下げて搬入し、図4に示すように、立坑31の内底部上に配設している発進架台40上に前方地盤に向けて設置する。なお、カッタユニットAと短尺モータユニットCとを地上から立坑31内に別々に搬入し、立坑31内でカッタユニットAの後端に短尺モータユニットCを接続することによって仮掘削機を構成してもよい。   The temporary excavator constructed by connecting the short motor unit C to the cutter unit A in this manner is suspended and carried into the shaft 31 by a crane or the like, and is arranged on the inner bottom of the shaft 31 as shown in FIG. It is installed on the starting stand 40 that is installed, facing the front ground. A temporary excavator is configured by carrying the cutter unit A and the short motor unit C separately from the ground into the shaft 31 and connecting the short motor unit C to the rear end of the cutter unit A in the shaft 31. Also good.

上記発進架台40は図10、図11に示すように、立坑31の内底面の両側部に前後方向に向けて支持フレーム41、41を互いに平行に敷設すると共にこれらの支持フレーム41、41の対向内側面間を数本の連結フレーム42によって一体に連結し、さらに、支持フレーム41、41間の中央部に前後方向に向けて上記仮掘削機のカッタユニットAの筒体1と短尺モータユニットCの短尺筒体21の下周面を摺動自在に支持する水平発進台43を配設して該水平発進台43をこの水平発進台43と直交する連結フレーム42、42の中央部上面にボルト等によって固定している。   As shown in FIGS. 10 and 11, the start frame 40 has support frames 41 and 41 laid parallel to each other on both sides of the inner bottom surface of the shaft 31 in the front-rear direction and opposed to the support frames 41 and 41. The inner side surfaces are integrally connected by several connecting frames 42, and the cylindrical body 1 of the cutter unit A of the temporary excavator and the short motor unit C are oriented in the front-rear direction at the center between the support frames 41, 41. A horizontal start table 43 that slidably supports the lower peripheral surface of the short cylindrical body 21 is provided, and the horizontal start table 43 is bolted to the upper surface of the central part of the connecting frames 42, 42 orthogonal to the horizontal start table 43. It is fixed by etc.

さらに、上記仮掘削機の両側方における上記支持フレーム41、41上に左右一対の推進ジャッキ44、44を配設し、これらの推進ジャッキ44、44の後方に向かって突設している伸縮ロッド44a 、44a を立坑31の後壁面上に固定した反力受台45に受止させていると共に該ロッド44a 、44a の伸長に従って前進するこれらの推進ジャッキ44、44のシリンダ部44b 、44b を押し板46の両側端部に穿設している孔46a 、46a に挿通してこれらのシリンダ部44b 、44b の後端鍔部44b'、44b'に該孔46a 、46a を係止させ、且つ、この押し板46の前面中央部を水平発進台43上に設置された仮掘削機における短尺モータユニットCの短尺筒体21の後端面に押し付けている。なお、押し板46の中央部に通孔47を設けてこの通孔47を通じて上記送排泥管24、26の後端にアダプタ33、34を接続し、このアダプタ33、34に送排泥管路30、32の前端を接続している。また、上記推進ジャッキ44、44としては2段ジャッキを採用している。   Further, a pair of left and right propulsion jacks 44, 44 are disposed on the support frames 41, 41 on both sides of the temporary excavator, and the telescopic rods project toward the rear of the propulsion jacks 44, 44. 44a and 44a are received by a reaction force receiving base 45 fixed on the rear wall surface of the shaft 31, and the cylinder portions 44b and 44b of these propulsion jacks 44 and 44 that advance according to the extension of the rods 44a and 44a are pushed. The holes 46a, 46a drilled in both end portions of the plate 46, the holes 46a, 46a are locked to the rear end flanges 44b ', 44b' of the cylinder portions 44b, 44b, and The central portion of the front surface of the push plate 46 is pressed against the rear end surface of the short cylindrical body 21 of the short motor unit C in the temporary excavator installed on the horizontal start platform 43. A through hole 47 is provided in the center of the push plate 46, and adapters 33 and 34 are connected to the rear ends of the feed and discharge mud pipes 24 and 26 through the through hole 47, and the feed and discharge mud pipes are connected to the adapters 33 and 34. The front ends of the paths 30 and 32 are connected. Further, as the propulsion jacks 44, 44, a two-stage jack is adopted.

このように、発進架台40上に仮掘削機を設置したのち、左右一対の推進ジャッキ44、44を作動させてそのロッド44a 、44a を伸長させると、反力受台45を支点として推進ジャッキ44、44のシリンダ部44b 、44b が前進し、これらのシリンダ部44b 、44b 間に架設状態で連結している押し板46が一体に前進してその前面で仮掘削機の短尺モータユニットCの短尺筒体21の後端面を押圧しながら該仮掘削機を水平発進台43上で発進坑口48に向かって推進させ、この発進坑口48から前方の地盤の掘削を開始する。   Thus, after installing the temporary excavator on the starting frame 40 and operating the pair of left and right propulsion jacks 44, 44 to extend the rods 44a, 44a, the propulsion jack 44 with the reaction force cradle 45 as a fulcrum , 44 cylinder parts 44b, 44b move forward, and a push plate 46 connected in a erected state between these cylinder parts 44b, 44b moves forward integrally, and a short length of the short motor unit C of the temporary excavator is formed in front of it. The temporary excavator is propelled toward the start pit 48 on the horizontal start platform 43 while pressing the rear end surface of the cylindrical body 21, and excavation of the front ground is started from the start pit 48.

地盤の掘削は短尺モータユニットC内の油圧モータからなる駆動モータ22を駆動することによってその回転をカッタヘッド3の回転軸7に伝達してカッタヘッド3を回転させながら、仮掘削機を推進させることによって行われ、掘削された土砂は土砂取込室4内に取り込まれる。この際、大塊土が該土砂取込室4内に取り込まれた場合には、インナコーン5aとアウタコーン5bとによって細かく破砕する。   The excavation of the ground is driven by driving a drive motor 22 consisting of a hydraulic motor in the short motor unit C to transmit the rotation to the rotating shaft 7 of the cutter head 3 and propel the temporary excavator while rotating the cutter head 3. The excavated earth and sand are taken into the earth and sand taking-in chamber 4. At this time, when the large block soil is taken into the earth and sand taking-in chamber 4, it is finely crushed by the inner cone 5a and the outer cone 5b.

また、掘削中において、地上から送泥管路30を通じて泥水を短尺モータユニットC内の送泥管26に供給し、この送泥管26と連結、連通したカッタユニットA内の送泥管9を通じて土砂取込室4に泥水を供給、充満させて上記掘削土砂と混合させ、掘削土砂を泥土化させると共に、この土砂取込室4に充満した泥水圧によって切羽を押さえて該切羽地盤の崩壊を防止しながらカッタヘッド3により前方の地盤を掘削する一方、土砂取込室4内で泥土化した土砂はエアピンチバルブ8を通じて短尺モータユニットC内の排泥管24に送り出され、排泥管路32を通じて泥水と共に立坑31から地上に設置した分離槽(図示せず)に送給され、この分離槽で掘削土砂を泥水から分離させたのち、該泥水を再び送泥管路30に供給する。なお、土砂取込室4内の泥土圧の調整はエアピンチバルブ8の開度を調節することによって行われる。   Further, during excavation, the mud is supplied from the ground through the mud pipe 30 to the mud pipe 26 in the short motor unit C, and connected to and communicates with the mud pipe 26 through the mud pipe 9 in the cutter unit A. Muddy water is supplied to and filled with the earth and sand intake chamber 4 and mixed with the excavated earth and sand, and the excavated earth and sand are mud. While the ground is excavated by the cutter head 3 while being prevented, the mud that has become mud in the earth taking-in chamber 4 is sent to the mud pipe 24 in the short motor unit C through the air pinch valve 8, and the mud pipe line The muddy water is fed to the separation tank (not shown) installed on the ground from the shaft 31 together with the muddy water through 32, and after the excavated sediment is separated from the muddy water in this separation tank, the muddy water is supplied to the muddy pipe 30 again. The mud pressure in the earth and sand taking-in chamber 4 is adjusted by adjusting the opening degree of the air pinch valve 8.

こうして、仮掘削機によって立坑から前方地盤に向かってトンネルの掘削を開始し、カッタユニットAとこの短尺モータユニットCとの接続部分がトンネル内に進入する手前、即ち、発進坑口48に入る直前まで掘進すると、その位置でトンネルの掘削を停止し、カッタユニットAの筒体1内の送泥管9とピンチバルブ8に対する送排泥管24、26の連結を解くと共にカッタユニットAの筒体1の端面板6に対する短尺モータユニットCの短尺筒体21の端面板25の連結を解いたのち、該短尺モータユニットCを後退させることによってカッタヘッド3の回転軸7に対する油圧モータ22の回転軸23の連結を解くと共にカッタユニットAから短尺モータユニットCを切り離し、該短尺モータユニットCをクレーン等によって地上側に撤去、回収する(図5参照)。   In this way, the excavation of the tunnel is started from the vertical shaft toward the front ground by the temporary excavator until the connection portion between the cutter unit A and the short motor unit C enters the tunnel, that is, until just before entering the start pit 48. When excavated, the excavation of the tunnel is stopped at that position, the mud pipe 9 in the cylinder 1 of the cutter unit A and the mud pipes 24 and 26 are disconnected from the pinch valve 8 and the cylinder 1 of the cutter unit A is released. After the end face plate 25 of the short cylindrical body 21 of the short motor unit C is disconnected from the end face plate 6, the short motor unit C is retracted to move the rotary shaft 23 of the hydraulic motor 22 relative to the rotary shaft 7 of the cutter head 3. And the short motor unit C is disconnected from the cutter unit A, and the short motor unit C is removed to the ground side by a crane or the like and collected (FIG. 5). Irradiation).

次いで、電動モータからなる駆動モータ12や方向修正ジャッキ18、送排泥管14、19等を内装している長尺モータユニットBをクレーン等で吊り下げて立坑31内に搬入し、発進架台40上に設置したのち、左右一対の推進ジャッキ44、44のロッド44a 、44a を伸長させることにより、該長尺モータユニットBの後端面を押し板46を介して前進させてその長尺筒体11の前側端面板16をカッタユニットAの後端端面板6に接合させた状態にして図1に示すようにボルト20により一体に連結すると共に駆動モータ12の回転軸13をカッタヘッド3の回転軸7に連結し、さらに、送排泥管14、19をカッタユニットAの筒体1内の送泥管9とピンチバルブ8とにそれぞれ連結、連通させると共にこれらの送排泥管14、19に送排泥管路30、32の前端を接続する。また、電動モータからなる駆動モータ12を地上に設置した発電機50に配線を介して接続する(図6参照)。   Next, a long motor unit B including a drive motor 12 made of an electric motor, a direction correcting jack 18, a feed mud pipe 14, 19 and the like is suspended by a crane or the like and carried into the shaft 31, and a starting stand 40 After being installed above, the rods 44a, 44a of the pair of left and right propulsion jacks 44, 44 are extended so that the rear end face of the long motor unit B is advanced through the push plate 46, and the long cylinder 11 The front end face plate 16 is joined to the rear end end face plate 6 of the cutter unit A and connected together by a bolt 20 as shown in FIG. 1 and the rotary shaft 13 of the drive motor 12 is connected to the rotary shaft of the cutter head 3. 7 is connected to and connected to the mud pipe 9 and the pinch valve 8 in the cylinder 1 of the cutter unit A, respectively, and to these mud pipes 14 and 19. Connect the front ends of the sludge pipes 30 and 32. Moreover, the drive motor 12 which consists of an electric motor is connected to the generator 50 installed on the ground via wiring (refer FIG. 6).

こうして、カッタユニットAの後端に長尺モータユニットBを接続したのち、左右一対の推進ジャッキ44、44を作動させてそのロッド44a 、44a を伸長させることにより、上記同様に反力受台45を支点としてモータユニットBを押し板46を介して推進させると共に、長尺モータユニットB内の駆動モータ12を駆動してカッタヘッド3を回転させることにより、トンネルを掘進する。掘削された土砂は、上述したように、土砂取込室4内に取り込み、インナコーン5aとアウタコーン5bとによって細かく破砕したのち、ピンチバルブ8、排泥管14、排泥管路32を通じて排出する。   In this way, after connecting the long motor unit B to the rear end of the cutter unit A, the pair of left and right propulsion jacks 44, 44 are operated to extend the rods 44a, 44a. As a fulcrum, the motor unit B is propelled through the push plate 46, and the drive motor 12 in the long motor unit B is driven to rotate the cutter head 3, thereby digging the tunnel. As described above, the excavated earth and sand is taken into the earth and sand taking-in chamber 4 and finely crushed by the inner cone 5a and the outer cone 5b, and then discharged through the pinch valve 8, the mud pipe 14 and the mud pipe line 32. .

カッタユニットAに後続している長尺モータユニットBの長尺筒体11が発進坑口48に入る直前まで掘進すると、一旦トンネルの掘削を停止し、左右一対の推進ジャッキ44、44のロッド44a 、44a を収縮させることにより、押し板46を後退させて長尺モータユニットBの長尺筒体の後端と該押し板46との間に一定長さを有する管体Pが介在可能な間隔を設け、まず、管体Pとして外径が長尺筒体11と略同一外径で、且つ、内部に方向修正ジャッキ18等の油圧機器の作動用油圧ユニットや制御盤、掘削方向を求めるターゲット等を配設している第1制御管P1を長尺モータユニットBに接続する。この際、送排泥管路30、32もこの第1制御管P1内を通じて長尺モータユニットB内の送排泥管14、19に接続する(図7参照)。   Once the long cylindrical body 11 of the long motor unit B following the cutter unit A is dug until just before entering the start pit 48, the tunnel excavation is stopped once and the rods 44a of the pair of left and right propulsion jacks 44, 44, By contracting 44a, the push plate 46 is moved backward so that a space in which the tube P having a certain length can be interposed between the rear end of the long cylindrical body of the long motor unit B and the push plate 46 is provided. First, the outer diameter of the tubular body P is substantially the same as that of the long cylindrical body 11, and the hydraulic unit for operating hydraulic equipment such as the direction correcting jack 18 and the control panel, the target for determining the excavation direction, etc. Is connected to the long motor unit B. At this time, the feed / drain mud lines 30 and 32 are also connected to the feed / drain mud pipes 14 and 19 in the long motor unit B through the first control pipe P1 (see FIG. 7).

しかるのち、駆動モータ12を作動させてカッタヘッド3を回転させると共に推進ジャッキ44、44を作動させてそのロッド44a 、44a を伸長させることにより、押し板46で第1制御管P1の後端面を前方に押圧して該第1制御管P1を押し進めてカッタユニットAと長尺モータユニットBと一体に推進させ、カッタユニットAによってトンネルを掘進する。そして、この第1制御管P1の長さに相当する一定長のトンネルが掘削されると、図8に示すように該第1制御管P1に滑材注入口やバイパスバルブ等を備えている第2制御管P2を後続させたのち、上記同様にしてこの第2制御管P2の管長に応じた一定長のトンネルを掘進しながら該第2制御管P2を上記第1制御管P1と一体に地中に推進する。   After that, the drive motor 12 is operated to rotate the cutter head 3 and the propulsion jacks 44, 44 are operated to extend the rods 44a, 44a, whereby the rear end face of the first control pipe P1 is moved by the push plate 46. The first control pipe P1 is pushed forward to advance the cutter unit A and the long motor unit B together, and the cutter unit A digs a tunnel. When a tunnel having a fixed length corresponding to the length of the first control pipe P1 is excavated, as shown in FIG. 8, the first control pipe P1 is provided with a lubricant inlet, a bypass valve, and the like. After the second control pipe P2 is followed, the second control pipe P2 is grounded integrally with the first control pipe P1 while digging through a tunnel having a fixed length corresponding to the length of the second control pipe P2. Promote inside.

次いで、この第2制御管P2に引き続いて図9に示すように、管体Pとして上記第1、第2制御管P1、P2よりもやや小径で一定長を有するヒューム管等の埋設管P3を継ぎ足し、その後端を上記同様に推進ジャッキ44、44によって押し板46を介して押し進めてトンネル掘削機により掘削されるトンネル内に推進させる。そして、一本の埋設管P3に相当する一定長のトンネルを掘削する毎に順次埋設管P3を継ぎ足しながら、推進させることにより、上記立坑31から到達側の立坑(図示せず)に達したトンネルの全長に亘って埋設管P3列からなる下水管等の管路を形成する。なお、カッタユニットAや長尺モータユニットB及び制御管P1、P2は到達立坑に達した時に順次、切り離されて地上側に撤去される。   Subsequently, as shown in FIG. 9, following this second control pipe P2, an embedded pipe P3 such as a fume pipe having a certain diameter and a slightly smaller diameter than the first and second control pipes P1 and P2 is used as the pipe body P. The rear end is pushed through the push plate 46 by the propulsion jacks 44 and 44 in the same manner as described above and propelled into the tunnel excavated by the tunnel excavator. Then, every time a tunnel of a certain length corresponding to one buried pipe P3 is excavated, the tunnel reaches the reaching side shaft (not shown) from the vertical shaft 31 by propelling it while sequentially adding the buried pipe P3. A pipe line such as a sewage pipe composed of a buried pipe P3 row is formed over the entire length of The cutter unit A, the long motor unit B, and the control pipes P1 and P2 are sequentially separated and removed to the ground side when they reach the reaching shaft.

以上の実施例においては、カッタユニットAに備えている前方の地盤を掘削するカッタヘッド3として、前面に複数個のトリコンビット3aを突設している構造のものを採用しているが、図12に示すように、回転軸3の中心部から外径方向に向かって複数本のスポーク3cを放射状に設けて、隣接するスポーク3c、3c間に土砂取込み開口部を設けると共に各スポークの前面に複数個のカッタビット3a' を突設している通常のカッタヘッド3'を使用してもよい。また、カッタヘッド3を駆動する駆動モータとして、長尺モータユニットBでは電動モータを、短尺モータユニットCでは油圧モータをそれぞれ使用しているが、同じ駆動モータを採用してもよい。   In the above embodiment, as the cutter head 3 for excavating the ground in front of the cutter unit A, a structure in which a plurality of tricone bits 3a are protruded on the front surface is adopted. As shown in FIG. 12, a plurality of spokes 3c are provided radially from the center of the rotating shaft 3 toward the outer diameter direction, and an earth and sand intake opening is provided between adjacent spokes 3c and 3c, and at the front of each spoke. A normal cutter head 3 ′ provided with a plurality of cutter bits 3a ′ may be used. Further, as the drive motor for driving the cutter head 3, the long motor unit B uses an electric motor and the short motor unit C uses a hydraulic motor, but the same drive motor may be used.

トンネル掘削機の簡略縦断側面図。A simplified longitudinal side view of a tunnel excavator. その正面図。The front view. 仮掘削機の簡略縦断側面図。The simplified longitudinal section side view of a temporary excavator. 立坑内から前方地盤の掘削の準備が完了した状態の簡略側面図。The simplified side view of the state where the preparation for excavation of the front ground was completed from the inside of the shaft. 短尺モータユニットを撤去する状態の簡略側面図。The simplified side view of the state which removes a short motor unit. カッタユニットに長尺モータユニットを接続した状態の簡略側面図。The simplified side view of the state which connected the long motor unit to the cutter unit. 長尺モータユニットに第1制御管を接続した状態の簡略側面図。The simplified side view of the state which connected the 1st control pipe to the long motor unit. 第2制御管を接続した状態の簡略側面図。The simplified side view of the state which connected the 2nd control pipe. 埋設管体を後続させた状態の簡略側面図。The simplified side view of the state which made the buried pipe follow. 発進架台の平面図。The top view of a starting stand. その背面図。The rear view. 別な構造のカッタヘッドを備えたカッタユニットの簡略縦断側面図。The simplified vertical side view of the cutter unit provided with the cutter head of another structure.

符号の説明Explanation of symbols

A カッタユニット
1 筒体
2 隔壁
3 カッタヘッド
7 回転軸
B 長尺モータユニット
11 長尺筒体
12 電動モータ
13 回転軸
C 短尺モータユニット
21 短尺筒体
22 油圧モータ
23 回転軸
31 立坑
40 発進架台
A Cutter unit 1 Cylinder 2 Bulkhead 3 Cutter head 7 Rotating shaft B Long motor unit
11 Long cylinder
12 Electric motor
13 Rotating shaft C Short motor unit
21 Short cylinder
22 Hydraulic motor
23 Rotation axis
31 shaft
40 Starting stand

Claims (3)

筒体の前部内に設けている隔壁に前方地盤を掘削するカッタヘッドを回転自在に軸支してなるカッタユニットと、前後筒体部に分割されてこれらの前後筒体部間を方向修正ジャッキによって互いに屈折自在に連結してなる長尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる長尺モータユニットとからなり、この長尺モータユニットの長尺筒体の前端を上記カッタユニットの筒体の後端に着脱自在に連結することによってトンネル掘削機を構成すると共に、立坑内から前方地盤に向かって該トンネル掘削機を発進させる際に、上記長尺モータユニットに替えて、上記長尺筒体よりも長さが短い単筒からなる短尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる短尺モータユニットを上記カッタユニットに接続して仮掘削機を形成するように構成していることを特徴とするトンネル掘削機。   A cutter unit in which a cutter head for excavating the front ground is rotatably supported by a partition wall provided in the front part of the cylindrical body, and a jack for correcting the direction between the front and rear cylindrical parts divided into the front and rear cylindrical parts. And a long motor unit in which a drive motor for rotationally driving the cutter head is disposed in a long cylindrical body connected to each other in a refractive manner, and the front end of the long cylindrical body of the long motor unit is A tunnel excavator is configured by detachably connecting to the rear end of the cylinder of the cutter unit, and when the tunnel excavator is started from the vertical shaft toward the front ground, the long motor unit is replaced. A short motor unit in which a drive motor for rotationally driving the cutter head is disposed in a short cylindrical body having a single cylinder shorter in length than the long cylindrical body. Tunneling machine, characterized by being configured to form a temporary excavator connected. 長尺モータユニット内に配設した駆動モータは電動モータである一方、短尺モータユニット内に配設した駆動モータは油圧モータであることを特徴とする請求項1に記載のトンネル掘削機。   The tunnel excavator according to claim 1, wherein the drive motor disposed in the long motor unit is an electric motor, while the drive motor disposed in the short motor unit is a hydraulic motor. 筒体の前部内に設けている隔壁に筒体の前方地盤を掘削するカッタヘッドを回転自在に軸支してなるカッタユニットの後端に、単筒からなる短尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる短尺モータユニットを接続することにより仮掘削機を形成し、この仮掘削機を立坑内に配置したのち、該仮掘削機によって立坑から前方地盤に向かってトンネルを掘削し、短尺モータユニットがトンネル内に進入する手前まで掘削したのち、カッタユニットからこの短尺モータユニットを切り離して該カッタユニットに、前後筒体部を方向修正ジャッキによって互いに屈折自在に連結してなる長尺筒体内に上記カッタヘッドを回転駆動する駆動モータを配設してなる長尺モータユニットを接続することによりトンネル掘削機を構成し、このトンネル掘削機によって以後のトンネル掘削を行うことを特徴とするトンネル掘削方法。   At the rear end of the cutter unit, which pivotally supports the cutter head for excavating the front ground of the cylinder in the partition wall provided in the front part of the cylinder, the cutter head is rotated into a short cylinder consisting of a single cylinder. A temporary excavator is formed by connecting a short motor unit provided with a driving motor to be driven, and the temporary excavator is disposed in the shaft, and then tunneled from the shaft to the front ground by the temporary excavator. After excavating the short motor unit before entering the tunnel, the short motor unit is separated from the cutter unit, and the front and rear cylinder parts are connected to the cutter unit with a direction correcting jack so as to be refractably connected to each other. A tunnel excavator is constructed by connecting a long motor unit in which a drive motor for rotating the cutter head is disposed in the long cylindrical body. Tunneling method is characterized by performing the subsequent tunnel excavation by the tunneling machine.
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