JP6228036B2 - Tunnel excavator - Google Patents
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Description
本発明は、トンネル掘削機に関する。 The present invention relates to a tunnel excavator.
トンネル掘削機は、円筒形状を成す掘削機本体(スキンプレート)の前方部に円盤形状を成すカッタヘッドがカッタ駆動装置により駆動回転可能に支持されると共に、掘削機本体の後方部に当該掘削機本体を前進させる複数の推進ジャッキと既設トンネルの内壁面(地山の周壁)にセグメントを組み付けるエレクタ装置とが装着されて成る。なお、推進ジャッキの先端部にスプレッダを設け、推進ジャッキを伸長させて当該スプレッダを既設のセグメントに押し当てることにより、セグメントからの反力を得て掘削機本体を前進させている(例えば、特許文献1)。 In the tunnel excavator, a disc-shaped cutter head is supported by a cutter driving device at a front portion of a cylindrical excavator main body (skin plate) so as to be driven to rotate, and the excavator main body has a rear portion of the excavator main body. A plurality of propulsion jacks for advancing the main body and an erector device for assembling the segments to the inner wall surface of the existing tunnel (the surrounding wall of the ground) are mounted. In addition, a spreader is provided at the tip of the propulsion jack, the propulsion jack is extended, and the spreader is pressed against an existing segment, thereby obtaining a reaction force from the segment to advance the excavator body (for example, patent Reference 1).
トンネルの内壁面に組み付けるセグメントには、コンクリートから成るコンクリート製セグメントと、鉄等の金属から成る鋼製セグメントとがあり、これらのセグメントは、用途等によって使い分けられている。例えば、トンネルにおける長い直線部では、コンクリート製セグメントを使用し、曲線部や分岐予定部では、鋼製セグメントを使用する。 The segments to be assembled to the inner wall surface of the tunnel include a concrete segment made of concrete and a steel segment made of metal such as iron, and these segments are properly used depending on the application. For example, a concrete segment is used in a long straight portion in a tunnel, and a steel segment is used in a curved portion or a planned branch portion.
また、一般的に、使用するセグメントがコンクリート製セグメントであるか鋼製セグメントであるかによって、セグメントに押し当てるスプレッダの押し当て面の材質を替えている。具体的には、鋼製セグメントを使用する場合には、スプレッダにおける鋼製の押し当て面を押し当て、コンクリート製セグメントを使用する場合には、スプレッダにおける鋼製の押し当て面にウレタンゴム等の弾性部材から成る緩衝部材を取り付け、当該緩衝部材をコンクリート製セグメントに押し当てるようにしている。 In general, the material of the pressing surface of the spreader pressed against the segment is changed depending on whether the segment to be used is a concrete segment or a steel segment. Specifically, when using steel segments, the steel pressing surface of the spreader is pressed. When using concrete segments, the steel pressing surface of the spreader is made of urethane rubber, etc. A buffer member made of an elastic member is attached, and the buffer member is pressed against the concrete segment.
これは、コンクリート製セグメントに対して鋼製の押し当て面を押し当てるとコンクリート製セグメントを損傷させる虞があり、鋼製セグメントに対して緩衝部材を押し当てると当該緩衝部材を損傷させる虞があるからである。 This may damage the concrete segment if the steel pressing surface is pressed against the concrete segment, and may damage the buffer member if the buffer member is pressed against the steel segment. Because.
よって、一つの工事区間内においてコンクリート製セグメントと鋼製セグメントとを使い分ける場合には、スプレッダにおける鋼製の押し当て面に緩衝部材を着脱する作業が必要となる。しかし、緩衝部材の着脱作業は、作業員の手作業によって行われていることから、作業員に掛かる負荷の増加および工期の長期化に繋がっていた。 Therefore, when the concrete segment and the steel segment are selectively used in one construction section, it is necessary to attach and detach the buffer member to the steel pressing surface of the spreader. However, since the attaching / detaching work of the buffer member is performed manually by the worker, the load on the worker is increased and the construction period is prolonged.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、トンネル掘削機において、スプレッダの押し当て面への緩衝部材の着脱作業を容易にすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to facilitate the attaching / detaching operation of the buffer member to the pressing surface of the spreader in the tunnel excavator.
上記課題を解決する第一の発明に係るトンネル掘削機は、円筒形状のスキンプレートと、前記スキンプレートを前進させる推進手段と、トンネルの内周面にセグメントを組み付けるエレクタ装置とを備えたトンネル掘削機において、前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に取り付けられ、挿通孔を有する平板形状の緩衝部材と、前記挿通孔に挿通させて前記緩衝部材を支持する棒状の挿通部材と、前記挿通部材を保持する保持部と前記エレクタ装置と連結可能な連結部とから成る保持部材とを備えたことを特徴とする。 A tunnel excavator according to a first invention for solving the above-mentioned problems is a tunnel excavation provided with a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector device for assembling a segment to the inner peripheral surface of the tunnel. A flat plate-shaped cushioning member attached to the abutting surface of the propulsion means with the segment and having an insertion hole; a rod-shaped insertion member that is inserted through the insertion hole and supports the buffer member; and the insertion A holding member comprising a holding portion for holding a member and a connecting portion connectable to the erector device is provided.
上記課題を解決する第二の発明に係るトンネル掘削機は、第一の発明に係るトンネル掘削機において、前記保持部が、前記挿通部材を前記スキンプレートの軸方向に保持して成り、前記連結部が、前記保持部の端部から前記挿通部材と略平行に延設されて成ることを特徴とする。 A tunnel excavator according to a second invention that solves the above-described problem is the tunnel excavator according to the first invention, wherein the holding portion holds the insertion member in the axial direction of the skin plate, and the connection The portion extends from the end portion of the holding portion so as to be substantially parallel to the insertion member.
上記課題を解決する第三の発明に係るトンネル掘削機は、第一または第二の発明に係るトンネル掘削機において、前記挿通部材の一端に設けられ、前記挿通部材に挿通させた前記緩衝部材が引っ掛かる突出部または溝部を有する引っ掛かり手段を備えたことを特徴とする。 The tunnel excavator according to a third invention for solving the above-mentioned problems is the tunnel excavator according to the first or second invention, wherein the buffer member provided at one end of the insertion member and inserted through the insertion member is provided. It is characterized by having a catching means having a projecting part or a groove part to be caught.
上記課題を解決する第四の発明に係るトンネル掘削機は、第一から第三のいずれか一つの発明に係るトンネル掘削機において、前記エレクタ装置が、前記セグメントを保持する際に当該セグメントと当接し得るサポート部材を備え、前記保持部材が、前記サポート部材と当接し得る当接部を備えたことを特徴とする。 A tunnel excavator according to a fourth aspect of the present invention for solving the above-described problems is the tunnel excavator according to any one of the first to third aspects, wherein the erector device matches the segment when the segment is held. A support member that can come into contact is provided, and the holding member has a contact portion that can come into contact with the support member.
上記課題を解決する第五の発明に係るトンネル掘削工法は、円筒形状のスキンプレートと、前記スキンプレートを前進させる推進手段と、トンネルの内周面にセグメントを組み付けるエレクタ装置とを備えたトンネル掘削機によって、地山を掘削すると共に前記セグメントを組み付けてトンネルを形成するトンネル掘削工法において、前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に着脱可能な緩衝部材に挿通孔を形成し、前記挿通孔に挿通可能な棒状の挿通部材を有する収納手段を前記エレクタ装置と連結し、前記挿通孔に前記挿通部材を挿通させた状態で複数の前記緩衝部材を前記収納手段に収納し、前記エレクタ装置を動作させることによって前記緩衝部材を移動することを特徴とする。 A tunnel excavation method according to a fifth aspect of the present invention for solving the above-described problem is a tunnel excavation provided with a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector apparatus for assembling a segment to the inner peripheral surface of the tunnel. In a tunnel excavation method for excavating natural ground and assembling the segments to form a tunnel by a machine, an insertion hole is formed in a cushioning member that can be attached to and detached from the abutment surface of the propulsion means, and the insertion hole A storage means having a rod-like insertion member that can be inserted into the storage device is connected to the erector apparatus, and a plurality of the buffer members are stored in the storage means in a state where the insertion member is inserted into the insertion hole, and the erection apparatus is The buffer member is moved by operating the buffer member.
上記課題を解決する第六の発明に係るトンネル掘削工法は、第五の発明に係るトンネル掘削工法において、前記エレクタ装置を動作させることによって前記挿通部材を前記推進手段の近傍に位置させた状態で、前記緩衝部材の前記当て付け面への着脱を行うことを特徴とする。 A tunnel excavation method according to a sixth invention for solving the above problem is the tunnel excavation method according to the fifth invention, wherein the insertion member is positioned in the vicinity of the propulsion means by operating the erector device. The buffer member is attached to and detached from the abutting surface.
上記課題を解決する第七の発明に係るトンネル掘削工法は、第五または第六の発明に係るトンネル掘削工法において、複数の前記緩衝部材に異なる二方向から圧力を作用させて前記挿通孔の中心軸の位置合わせを行った後、前記挿通孔に対して前記挿通部材を抜き差しすることを特徴とする。 A tunnel excavation method according to a seventh invention for solving the above-mentioned problems is the tunnel excavation method according to the fifth or sixth invention, wherein a pressure is applied to the plurality of buffer members from two different directions so as to center the insertion hole. After the shaft is aligned, the insertion member is inserted into and removed from the insertion hole.
第一の発明に係るトンネル掘削機によれば、円筒形状のスキンプレートと、前記スキンプレートを前進させる推進手段と、トンネルの内周面にセグメントを組み付けるエレクタ装置とを備えたトンネル掘削機において、前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に取り付けられ、挿通孔を有する平板形状の緩衝部材と、前記挿通孔に挿通させて前記緩衝部材を支持する棒状の挿通部材と、前記挿通部材を保持する保持部と前記エレクタ装置と連結可能な連結部とから成る保持部材とを備えたことにより、棒状の挿通部材に緩衝部材の挿通孔を挿通させているので、緩衝部材が落下する虞がなく、作業員の安全性を確保することができると共に、容易に複数の緩衝部材を収納することができる。また、連結部がエレクタ装置と連結することができるので、エレクタ装置の動作を利用して容易に多数の緩衝部材を収納することができる。 According to the tunnel excavator according to the first invention, in the tunnel excavator comprising a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector device for assembling a segment to the inner peripheral surface of the tunnel, A flat plate-shaped buffer member that is attached to the abutting surface of the propulsion unit with the segment and has an insertion hole, a rod-shaped insertion member that is inserted through the insertion hole and supports the buffer member, and holds the insertion member Since the holding member comprising the holding portion and the connecting portion connectable to the erector device is provided, the insertion hole of the buffer member is inserted into the rod-like insertion member, so there is no possibility that the buffer member falls. The safety of the worker can be ensured and a plurality of buffer members can be easily accommodated. Moreover, since a connection part can be connected with an elector apparatus, many buffer members can be accommodated easily using the operation | movement of an elector apparatus.
第二の発明に係るトンネル掘削機によれば、第一の発明に係るトンネル掘削機において、前記保持部が、前記挿通部材を前記スキンプレートの軸方向に保持して成り、前記連結部が、前記保持部の端部から前記挿通部材と略平行に延設されて成ることにより、挿通部材がスキンプレートの軸方向を向いているので、緩衝部材を収納しやすい。また、連結部が挿通部材と略平行すなわちスキンプレートの軸方向に沿って設けられているので、緩衝部材を収納しやすく、緩衝部材を収納する際のガイドとすることもできる。 According to the tunnel excavator according to the second invention, in the tunnel excavator according to the first invention, the holding portion is configured to hold the insertion member in the axial direction of the skin plate, the connecting portion, By extending substantially parallel to the insertion member from the end of the holding portion, the insertion member faces the axial direction of the skin plate, so that the buffer member can be easily accommodated. Further, since the connecting portion is provided substantially parallel to the insertion member, that is, along the axial direction of the skin plate, the buffer member can be easily stored and can be used as a guide when the buffer member is stored.
第三の発明に係るトンネル掘削機によれば、第一または第二の発明に係るトンネル掘削機において、前記挿通部材の一端に設けられ、前記挿通部材に挿通させた前記緩衝部材が引っ掛かる突出部または溝部を有する引っ掛かり手段を備えたことにより、収納した緩衝部材が挿通部材から抜け出る虞がないので、効率良く緩衝部材を移動させることができると共に、作業員等の安全性を確保することができる。 According to the tunnel excavator according to the third invention, in the tunnel excavator according to the first or second invention, the protruding portion provided at one end of the insertion member and hooked by the buffer member inserted through the insertion member Alternatively, since the hooking means having the groove portion is provided, there is no possibility that the stored buffer member comes out of the insertion member, so that the buffer member can be moved efficiently and the safety of workers and the like can be ensured. .
第四の発明に係るトンネル掘削機によれば、第一から第三のいずれか一つの発明に係るトンネル掘削機において、前記エレクタ装置が、前記セグメントを保持する際に当該セグメントと当接し得るサポート部材を備え、前記保持部材が、前記サポート部材と当接し得る当接部を備えたことにより、エレクタ装置に対する保持部材および挿通部材の姿勢を制限または調整することができるので、緩衝部材を容易に収納することができる。 According to the tunnel excavator according to the fourth invention, in the tunnel excavator according to any one of the first to third inventions, the erector device is capable of contacting the segment when holding the segment. Since the holding member includes a contact portion that can come into contact with the support member, the posture of the holding member and the insertion member with respect to the elector device can be limited or adjusted, so that the buffer member can be easily Can be stored.
第五の発明に係るトンネル掘削工法によれば、円筒形状のスキンプレートと、前記スキンプレートを前進させる推進手段と、トンネルの内周面にセグメントを組み付けるエレクタ装置とを備えたトンネル掘削機によって、地山を掘削すると共に前記セグメントを組み付けてトンネルを形成するトンネル掘削工法において、前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に着脱可能な緩衝部材に挿通孔を形成し、前記挿通孔に挿通可能な棒状の挿通部材を有する収納手段を前記エレクタ装置と連結し、前記挿通孔に前記挿通部材を挿通させた状態で複数の前記緩衝部材を前記収納手段に収納し、前記エレクタ装置を動作させることによって前記緩衝部材を移動することにより、棒状の挿通部材に緩衝部材の挿通孔を挿通させているので、緩衝部材が落下する虞がなく、作業員の安全性を確保することができると共に、容易に複数の緩衝部材を収納することができる。また、収納手段をエレクタ装置と連結しているので、エレクタ装置の動作を利用して容易に多数の緩衝部材を収納することができる。 According to the tunnel excavation method according to the fifth invention, by a tunnel excavator comprising a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector apparatus for assembling a segment to the inner peripheral surface of the tunnel, In the tunnel excavation method for excavating natural ground and assembling the segments to form a tunnel, an insertion hole is formed in a removable buffer member on the abutting surface of the propulsion means with the segment, and the insertion can be inserted into the insertion hole A storage means having a rod-shaped insertion member is connected to the erector apparatus, and a plurality of buffer members are stored in the storage means in a state where the insertion member is inserted into the insertion hole, and the erector apparatus is operated. By moving the buffer member, the insertion hole of the buffer member is inserted through the rod-shaped insertion member. No fear that 衝部 material falls, it is possible to secure the safety of the worker can easily accommodate a plurality of cushioning members. Moreover, since the storage means is connected to the erector apparatus, a large number of buffer members can be easily stored using the operation of the erector apparatus.
第六の発明に係るトンネル掘削工法によれば、第五の発明に係るトンネル掘削工法において、前記エレクタ装置を動作させることによって前記挿通部材を前記推進手段の近傍に位置させた状態で、前記緩衝部材の前記当て付け面への着脱を行うことにより、挿通部材が推進ジャッキの近傍に位置しているので、緩衝部材の当て付け面への着脱の際に落下する虞がなく、作業員の安全性を確保することができると共に、容易に複数の緩衝部材を収納することができる。 According to a tunnel excavation method according to a sixth aspect of the present invention, in the tunnel excavation method according to the fifth aspect of the present invention, in the state where the insertion member is positioned in the vicinity of the propulsion means by operating the erector device, the buffer By attaching / detaching the member to / from the abutment surface, the insertion member is positioned in the vicinity of the propulsion jack. Performance can be ensured, and a plurality of buffer members can be easily accommodated.
第七の発明に係るトンネル掘削工法によれば、第五または第六の発明に係るトンネル掘削工法において、複数の前記緩衝部材に異なる二方向から圧力を作用させて前記挿通孔の中心軸の位置合わせを行った後、前記挿通孔に対して前記挿通部材を抜き差しすることにより、挿通孔の中心軸の位置合わせによって挿通部材の抜き差しが容易であるとともに、挿通部材を抜き差しすることにより、緩衝部材の交換等を容易に行うことができる。 According to the tunnel excavation method according to the seventh invention, in the tunnel excavation method according to the fifth or sixth invention, the position of the central axis of the insertion hole by applying pressure to the plurality of buffer members from two different directions After the alignment, the insertion member can be easily inserted and removed by aligning the central axis of the insertion hole by inserting and removing the insertion member with respect to the insertion hole, and the cushioning member can be obtained by inserting and removing the insertion member. Can be easily exchanged.
以下に、本発明に係るトンネル掘削機の実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることは言うまでもない。 Hereinafter, embodiments of a tunnel excavator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Needless to say, the present invention is not limited to the following examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
本発明の実施例1に係るトンネル掘削機の構造について、図1から図5を参照して説明する。
A structure of a tunnel excavator according to
図3に示すように、トンネル掘削機1は、掘削機本体としての円筒形状を成すスキンプレート10と、スキンプレート10の前方部(図3における左方側)に回転自在に装着される円盤形状のカッタヘッド11と、スキンプレート10の後方部(図3における右方側)に設けられる推進ジャッキ(推進手段)12およびエレクタ装置13とから構成されている。
As shown in FIG. 3, the
カッタヘッド11は、その後方に配置されるカッタ旋回モータ14と図示しないリングギヤ等のギヤ機構を介して連結されている。カッタ旋回モータ14を駆動することにより、図示しないギヤ機構を介してカッタヘッド11を回転駆動し、前方(図3における左方側)の地山を掘削することができるようになっている。
The
また、スキンプレート10には、カッタヘッド11の後方に位置してバルクヘッド15が取り付けられており、カッタヘッド11とバルクヘッド15との間にチャンバ10aが形成されている。なお、カッタヘッド11、カッタ旋回モータ14および図示しないギヤ機構は、バルクヘッド15を介してスキンプレート10に支持されている。
Further, a
スキンプレート10の内部には、スクリューコンベア16が配設され、カッタヘッド11で掘削された土砂をトンネル100の後方へ排出可能になっている。すなわち、スクリューコンベア16の前端部(取り出し口)61がバルクヘッド15を貫通してチャンバ10aに開口すると共に、後方部に設けた図示しない排出口がトンネル100内の長手方向に配設された図示しないベルトコンベア上に位置する。このスクリューコンベア16は、後上がりに傾斜して配置された円筒管の内部に、図示しない駆動モータによって回転可能にスクリュー翼62が装着されて成る。
A
推進ジャッキ(推進手段)12は、スキンプレート10の内側に設置され、覆工部材としてトンネル100の内周面に構築された(組み立てられた)既設のセグメントSに対して伸縮することにより、スキンプレート10すなわちトンネル掘削機1を掘進させるための反力を得ることができる。なお、推進ジャッキ12は、スキンプレート10の円周方向に所定間隔離間して多数配設されている(図4参照)。
The propulsion jack (propulsion means) 12 is installed inside the
図1に示すように、推進ジャッキ12には、後方(図1における右方側)へ延出する駆動ロッド21が設けられ、駆動ロッド21の先端部(図1における右方側端部)には、スプレッダ22が設けられている。また、スプレッダ22の押し当て面(当て付け面)22aには緩衝部材としての緩衝ゴム23が着脱可能に取り付けられている。なお、図示は省略するが、本実施例における緩衝ゴム23は、薄い金属板に弾性部材のウレタンゴムが溶着されて成る平板形状であり、緩衝ゴム23のスプレッダ22への着脱は、金属板側の面をスプレッダ22の押し当て面22aに対接させた状態で図示しないボルトによってなされる。
As shown in FIG. 1, the
本実施例に係るトンネル掘削機1によるトンネル掘削工事において、鋼製のセグメントSを既設トンネル100の内壁面に組み付ける場合には、スプレッダ22の押し当て面22aに緩衝ゴム23を装着せずに(取り外して)施工し、コンクリート製のセグメントSを既設トンネル100の内壁面に組み付ける場合には、スプレッダ22の押し当て面22aに緩衝ゴム23を装着して(取り付けて)施工する。なお、緩衝ゴム23をスプレッダ22における押し当て面22aへ着脱する作業は、後述する緩衝ゴム収納装置(収納手段)17をエレクタ装置13に装着して行われる。
In the tunnel excavation work by the
図3および図4に示すように、エレクタ装置13は、リング駆動モータ31と連結する旋回リング32と昇降ジャッキ33と連結するU字アーム34を備えると共に、セグメントSおよび後述する緩衝ゴム収納装置17を保持するグリッパ装置18を備えている。エレクタ装置13およびグリッパ装置18の動作によって、セグメントSおよび緩衝ゴム収納装置17を、スキンプレート10の周方向、径方向および軸方向に移動させることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図3に示すように、スキンプレート10の後方部にはリング形状の支持フレーム19が固定され、支持フレーム19にはブラケット19aを介して回転自在な複数の支持ローラ35が周方向に沿って取り付けられている(図4参照)。旋回リング32は、その外周部が複数の支持ローラ35に当接し、回転自在に支持されている。なお、旋回リング32の内周部には、内歯32aが形成されている。
As shown in FIG. 3, a ring-shaped
また、支持フレーム19にはブラケット19bを介してリング駆動モータ31が固定され、このリング駆動モータ31の駆動ギヤ31aが旋回リング32の内歯32aに噛み合っている。したがって、リング駆動モータ31を駆動して駆動ギヤ31aを回転駆動すると、この駆動ギヤ31aが噛み合う内歯32aを介して旋回リング32を旋回することができる。
A
このように支持された旋回リング32には、左右一対の固定台36が固定され、各固定台36には、ガイドロッド37が移動自在に支持されている(図3および図4参照)。各ガイドロッド37の一端(図4における下方端)には、U字形状を成すU字アーム34の左右端部が連結され、ガイドロッド37と共に移動自在に支持されている。また、U字アーム34の左右端部には、固定台36に固定された昇降ジャッキ33の先端部が連結され、昇降ジャッキ33の伸縮動作によって、U字アーム34およびガイドロッド37が昇降(スキンプレート10の径方向への移動)自在となっている。
A pair of left and right
U字アーム34の中央部には、グリッパ装置18が固定されている。グリッパ装置18は、セグメントSを保持するグリッパ本体部81と、グリッパ本体部81をトンネル軸方向へ移動させるためのスライドジャッキ82と、グリッパ本体部81をトンネル軸方向へ移動させる際のガイドとしての二本のガイドロッド83とを備えている。
The
グリッパ本体部81には、取り付けブラケット84が設けられ、当該取り付けブラケット84には、セグメントSとピン結合する際に連結ピン85を通すための通し穴84aが形成されている(図1および図2参照)。連結ピン85を、セグメントSにおける取り付けブラケット(図示せず)の通し穴およびグリッパ本体部81における取り付けブラケットの通し穴84aに挿通させることによって、セグメントSは、エレクタ装置13におけるグリッパ装置18に保持される。
The gripper
スライドジャッキ82を駆動するとU字アーム34に対してグリッパ装置18のグリッパ本体部81が移動し、グリッパ装置18のグリッパ本体部81によって保持したセグメントSをトンネル軸方向に移動させることができる。また、前述の昇降ジャッキ33を駆動するとU字アーム34を介してグリッパ装置18が移動し、グリッパ装置18によって保持したセグメントSを径方向に移動させることができる。また、前述のリング駆動モータ31を駆動して旋回リング32を旋回すると、グリッパ装置18によって保持したセグメントSをトンネル100の内壁面に沿う周方向に移動させることができる。
When the
また、グリッパ本体部81には、セグメントSを保持する際のサポートとして、取り付けブラケット84を中心としてスキンプレート10の周方向両側および軸方向両側(放射状)にサポートジャッキ(サポート部材)86a,86bが備えられている(図1および図2参照)。
The
グリッパ装置18によってセグメントSを保持している際には、サポートジャッキ86a,86bの先端部がセグメントSの内周面に当接した状態となっている。よって、各サポートジャッキ86a,86bを伸縮させることによって、グリッパ装置18によるセグメントSの保持姿勢、すなわち、グリッパ装置18に対するセグメントSの保持角度を調整することができる。
When the segment S is held by the
もちろん、本発明におけるサポート部材は、本実施例における計四本のサポートジャッキ86a,86bに限定されない。例えば、スキンプレート10の周方向両側に設置される二本のサポートジャッキ86aまたはスキンプレート10の軸方向両側に設置される二本のサポートジャッキ86bによって周方向または軸方向のいずれかの保持角度を調整するようにしても良く、スキンプレート10の周方向両側または軸方向両側に伸縮しない棒状部材(サポートロッド)を備えることによって周方向または軸方向の保持角度を制限し、手動で保持角度を調整するようにしても良い。
Of course, the support members in the present invention are not limited to the four
本実施例に係るトンネル掘削機1は、エレクタ装置13におけるグリッパ装置18に取り付け可能な緩衝ゴム収納装置17を備えている(図1参照)。図1に示すように、緩衝ゴム収納装置17は、緩衝ゴム23の略中央に形成された通し穴(挿通孔)23aに挿通させて当該緩衝ゴム23を支持する挿通棒(挿通部材)71と、当該挿通棒71を保持する棒支持部72(保持部)とエレクタ装置13におけるグリッパ装置18と連結可能な連結部73とから成る断面略L字形状の収納装置本体部(保持部材)74とを備えている。
The
ここで、棒支持部72は、挿通棒71がスキンプレート10の軸方向を向くように挿通棒71を保持して成り、連結部73は、棒支持部72の端部(図1における下端部)から挿通棒71と略平行すなわちスキンプレート10の軸方向に延設されて成る。
Here, the
挿通棒71は、その先端部(図1における左方側端部)に先細りのテーパ部71aが形成されている。よって、挿通棒71をスプレッダ22に取り付けられた緩衝ゴム23の通し穴23aおよびスプレッダ22に形成された逃がし穴22bに挿入する際には、相互の中心軸のずれが許容されるので、容易に挿入することができる。
The
また、挿通棒71の基端部(図1における右方側端部)には、ねじ部71bが形成され、収納装置本体部74の棒支持部72には、ねじ切りされた取り付け穴72aが形成されている。よって、挿通棒71のねじ部71bを、収納装置本体部74における棒支持部72の取り付け穴72aにねじ込むことにより、挿通棒71と収納装置本体部74とが組付けられるようになっている。
Further, a
収納装置本体部74における連結部73には、エレクタ装置13のグリッパ装置18と連結するための取り付けブラケット75が設けられ、取り付けブラケット75には、連結ピン85を通すための通し穴75aが形成されている(図1および図2参照)。つまり、エレクタ装置13におけるグリッパ装置18は、セグメントSだけでなく、緩衝ゴム収納装置17を保持することができ、セグメントSと同様に、緩衝ゴム収納装置17をスキンプレート10の周方向、径方向および軸方向に移動することができる。
The connecting
また、収納装置本体部74における連結部73は、グリッパ装置18に対する収納装置本体部74すなわち緩衝ゴム収納装置17の保持角度等を調整することができるように、グリッパ装置18のサポートジャッキ86a,86bと当接し得る当接面(当接部)73aを有する平板形状となっている。
Further, the connecting
本実施例においては、緩衝ゴム収納装置17に収納した緩衝ゴム23が挿通棒71から抜けないように、抜け止め部材(引っ掛かり手段)76を備えている(図2参照)。抜け止め部材76は、挿通棒71の先端部近傍に設けられ、連結部73に図示しないボルト等によって固定される。緩衝ゴム収納装置17に緩衝ゴム23を収納した後に、挿通棒71の先端側から抜け止め部材76を装着することにより、緩衝ゴム23は抜け止め部材76に引っ掛かり、挿通棒71から抜け落ちることはない。
In the present embodiment, a stopper member (hooking means) 76 is provided so that the
もちろん、本発明における引っ掛かり手段は、本実施例における抜け止め部材76に限定されず、挿通部材(挿通棒71)に挿通させた緩衝部材(緩衝ゴム23)が引っ掛かる突出部または溝部を有するものであれば良い。例えば、挿通棒71の先端部にねじ切り加工を施して図示しないナットを取り付けることにより緩衝ゴム23がナットに引っ掛かるようにしても良く、挿通棒71の先端部に凹状の溝を形成して緩衝ゴム23が当該溝の段差に引っ掛かるようにしても良い。
Of course, the hooking means in the present invention is not limited to the retaining
また、図5に示すように、複数の緩衝ゴム23を収納する際に、緩衝ゴム23同士の間に抜け止め部材76と同様の仕切り部材77を設けるようにしても良い。なお、仕切り部材77には、挿通棒71を挿通させるための通し穴77aを設け、収納装置本体部74の連結部73にボルト等によって固定する。このように仕切り部材77を設けることにより、多数の緩衝ゴム23を収納した際に、緩衝ゴム23の傾きを抑えることができると共に、挿通棒71を補強する役割を持たせることもできる。
Further, as shown in FIG. 5, a
本発明の実施例1に係るトンネル掘削機1における緩衝ゴム23を着脱する動作について、図1から図5を参照して説明する。
The operation | movement which attaches / detaches the
図1および図2に示すように、エレクタ装置13におけるグリッパ装置18に緩衝ゴム収納装置17を取り付ける。すなわち、グリッパ装置18の取り付けブラケット84に、緩衝ゴム収納装置17における収納装置本体部74の取り付けブラケット75を合わせて、連結ピン85を、グリッパ装置18の取り付けブラケット84の通し穴84aおよび緩衝ゴム収納装置17における収納装置本体部74の取り付けブラケット75の通し穴75aに挿通させることによって連結する。
As shown in FIGS. 1 and 2, a buffer
このようにエレクタ装置13のグリッパ装置18に緩衝ゴム収納装置17を装着することにより、エレクタ装置13の動作を利用して緩衝ゴム収納装置17をスキンプレート10の周方向に複数並べて設置した推進ジャッキ12の各々の設置位置に対応して緩衝ゴム収納装置17を移動させることができる。
In this way, by attaching the shock absorbing
つまり、リング駆動モータ31を駆動して旋回リング32を旋回することにより、保持した緩衝ゴム収納装置17をスキンプレート10の周方向に移動させると共に、昇降ジャッキ33を駆動して駆動ロッド21を伸縮することにより、U字アーム34を介して緩衝ゴム収納装置17をスキンプレート10の径方向に移動させ、緩衝ゴム収納装置17を各推進ジャッキ12の近傍に移動させることができる(図1および図4参照)。
That is, by driving the
このようにして、緩衝ゴム収納装置17を周方向に複数設置した推進ジャッキ12の近傍に移動させた後、スライドジャッキ82を駆動してガイドロッド83に沿って緩衝ゴム収納装置17をスキンプレート10の軸方向に移動させ、緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71を、緩衝ゴム23に形成された通し穴23aおよびスプレッダ22の押し当て面22aに形成された逃がし穴22bに挿入することができる。
In this way, after the buffer
このとき、緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71の先端にテーパ部71aを形成していることにより、スプレッダ22に対する緩衝ゴム収納装置17の位置のずれが許容される、すなわち、緩衝ゴム23の挿通穴23aおよびスプレッダ22の逃がし穴22bの軸心に対する挿通棒71の軸心のずれが許容されるので、挿通棒71を緩衝ゴム23の挿通穴23aおよびスプレッダ22の逃がし穴22bに容易に挿入することができる。
At this time, since the tapered
緩衝ゴム23に形成された通し穴23aおよびスプレッダ22の押し当て面22aに開口する逃がし穴22bに緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71を挿入した状態で、スプレッダ22に装着された緩衝ゴム23を取り外す。このとき、緩衝ゴム23は、緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71に支持されているので、落下することはない。よって、作業員の安全を確保することができる。
The
そして、スライドジャッキ82を駆動すると、U字アーム34に対してグリッパ本体部81が移動、すなわち、保持した緩衝ゴム収納装置17が軸方向に移動され、緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71をスプレッダ22の当て付け面22aに形成された逃がし穴22bから抜くことができる。
When the
また、緩衝ゴム収納装置17における挿通棒71を、スプレッダ22の押し当て面22aに形成された逃がし穴22bから抜くと共に、挿通棒71の先端側に抜け止め部材76を取り付ける(図2参照)。
Further, the
このようにして、緩衝ゴム収納装置17に緩衝ゴム23を収納し、挿通棒71の先端側に抜け止め部材76を取り付けることにより、緩衝ゴム収納装置17を移動させる際に収納した緩衝ゴム23が落下することを防止することができる。
In this way, the
同様にして、スキンプレート10の周方向に並べて設置された複数の推進ジャッキ12の先端部に装着された複数の緩衝ゴム23を、作業員の安全を確保しつつ容易に取り外し、緩衝ゴム収納装置17に収納することができる。
Similarly, a plurality of
なお、上述と逆の手順によって、推進ジャッキ12の各々の設置位置に対応して緩衝ゴム収納装置17を移動させることによって、緩衝ゴム収納装置17に収納した複数の緩衝ゴムを、スキンプレート10の周方向に並べて設置された複数の推進ジャッキ12の先端部にそれぞれ装着することができる。
In addition, by moving the shock-absorbing
また、緩衝ゴム収納装置17に収納した緩衝ゴム23が劣化または損傷等によって交換の必要が生じていた場合には、挿通棒71を複数枚並べられた緩衝ゴム23における通し穴23aから抜いて収納装置本体部74から取り外すことにより、緩衝ゴム23の交換を容易に行うことができる。
Further, when the
このとき、複数の緩衝ゴム23における通し穴23aを揃えることにより、容易に挿通棒71を緩衝ゴム23の通し穴23aに対して抜き差しすることができる。つまり、複数枚並べられた緩衝ゴム23に異なる二方向からの圧力を作用させて、緩衝ゴム23の通し穴23aの中心軸の位置合わせを行うことにより、容易に複数の緩衝ゴム23の通し穴23aを揃えることができると共に、容易に挿通棒71を緩衝ゴム23の通し穴23aに対して抜き差しすることができる。
At this time, by arranging the through
例えば、図2に示すように複数の緩衝ゴム23の一端(図2における下端)が緩衝ゴム収納装置17の連結部73によって揃えられた状態で、緩衝ゴム23を異なる方向(図2における左方または右方)から押えることにより、緩衝ゴム23の通し穴23aの中心軸の位置合わせを行うことができる。
For example, as shown in FIG. 2, with one end (lower end in FIG. 2) of the plurality of
以上のようにして、本実施例に係るトンネル掘削機1によれば、コンクリート製セグメントと鋼製セグメントとを使い分ける場合においても、スプレッダ22の押し当て面22aへの緩衝ゴム23の着脱作業を容易に行うことができるので、作業員に掛かる負荷の増加および工期の長期化を抑えることができる。
As described above, according to the
1 トンネル掘削機
10 スキンプレート
10a チャンバ
11 カッタヘッド
12 推進ジャッキ(推進手段)
13 エレクタ装置
14 カッタ旋回モータ
15 バルクヘッド
16 スクリューコンベア
17 緩衝ゴム収納装置(収納手段)
18 グリッパ装置
19 支持フレーム
19a ブラケット
19b ブラケット
21 駆動ロッド
22 スプレッダ
22a 押し当て面(当て付け面)
22b 逃がし穴
23 緩衝ゴム(緩衝部材)
23a 通し穴(挿通孔)
31 リング駆動モータ
31a 駆動ギヤ
32 旋回リング
32a 内歯
33 昇降ジャッキ
34 U字アーム
35 支持ローラ
36 固定台
37 ガイドロッド
61 前端部
62 スクリュー翼
71 挿通棒(挿通部材)
71a テーパ部
71b ねじ部
72 棒支持部(保持部)
72a 取り付け穴
73 連結部
73a 当接面(当接部)
74 収納装置本体部(保持部材)
75 取り付けブラケット
75a 通し穴
76 抜け止め部材(引っ掛かり手段)
76a 通し穴
81 グリッパ本体部
82 スライドジャッキ
83 ガイドロッド
84 取り付けブラケット
84a 通し穴
85 連結ピン
86a サポートジャッキ(サポート部材)
86b サポートジャッキ(サポート部材)
100 トンネル
S セグメント
DESCRIPTION OF
13
18
23a Through hole (insertion hole)
31
74 Storage device body (holding member)
75 mounting
76a Through-
86b Support jack (support member)
100 tunnel S segment
Claims (7)
前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に取り付けられ、挿通孔を有する平板形状の緩衝部材と、
前記挿通孔に挿通させて前記緩衝部材を支持する棒状の挿通部材と、
前記挿通部材を保持する保持部と前記エレクタ装置と連結可能な連結部とから成る保持部材と
を備えたことを特徴とするトンネル掘削機。 In a tunnel excavator comprising a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector device for assembling a segment to the inner peripheral surface of the tunnel,
A flat plate-shaped cushioning member attached to the abutting surface with the segment in the propulsion means, and having an insertion hole;
A rod-shaped insertion member that supports the buffer member by being inserted into the insertion hole;
A tunnel excavator comprising: a holding portion that holds the insertion member; and a holding member that includes a connecting portion that can be connected to the erector apparatus.
前記連結部が、前記保持部の端部から前記挿通部材と略平行に延設されて成る
ことを特徴とする請求項1に記載のトンネル掘削機。 The holding portion is configured to hold the insertion member in the axial direction of the skin plate,
2. The tunnel excavator according to claim 1, wherein the connecting portion extends substantially in parallel with the insertion member from an end portion of the holding portion.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトンネル掘削機。 3. The tunnel excavator according to claim 1, further comprising a hooking unit provided at one end of the insertion member and having a protruding portion or a groove portion on which the buffer member inserted through the insertion member is hooked. .
前記保持部材が、前記サポート部材と当接し得る当接部を備えた
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のトンネル掘削機。 The erector device includes a support member that can come into contact with the segment when holding the segment;
The tunnel excavator according to any one of claims 1 to 3, wherein the holding member includes a contact portion that can contact the support member.
前記推進手段における前記セグメントとの当て付け面に着脱可能な緩衝部材に挿通孔を形成し、前記挿通孔に挿通可能な棒状の挿通部材を有する収納手段を前記エレクタ装置と連結し、前記挿通孔に前記挿通部材を挿通させた状態で複数の前記緩衝部材を前記収納手段に収納し、前記エレクタ装置を動作させることによって前記緩衝部材を移動する
ことを特徴とするトンネル掘削工法。 A tunnel excavator comprising a cylindrical skin plate, propulsion means for advancing the skin plate, and an erector device for assembling the segment on the inner peripheral surface of the tunnel excavates natural ground and assembles the tunnel by assembling the segment. In the tunnel excavation method to form,
An insertion hole is formed in a cushioning member that can be attached to and detached from the abutting surface of the propulsion means with the segment, and a storage means having a rod-like insertion member that can be inserted into the insertion hole is connected to the erector device, and the insertion hole A tunnel excavation method characterized in that a plurality of the buffer members are stored in the storage means in a state where the insertion member is inserted into the storage means, and the buffer member is moved by operating the erector device.
ことを特徴とする請求項5に記載のトンネル掘削工法。 The tunnel excavation according to claim 5, wherein the buffer member is attached to and detached from the abutting surface in a state where the insertion member is positioned in the vicinity of the propulsion unit by operating the erector device. Construction method.
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載のトンネル掘削工法。 The pressure is applied to the plurality of buffer members from two different directions to align the center axis of the insertion hole, and then the insertion member is inserted into and removed from the insertion hole. The tunnel excavation method according to claim 6.
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