JP6703448B2 - Pressure measurement method when constructing a shield tunnel, and pressure measurement segment - Google Patents

Pressure measurement method when constructing a shield tunnel, and pressure measurement segment Download PDF

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Description

本発明は、シールドトンネル構築時の圧力測定方法、及び、圧力測定用セグメントに関する。
測定対象の圧力は、覆工済みのセグメント外側の圧力であって、シールドマシンの後端部内周に複数段に設けられるテールシール間のグリス圧、最後尾のテールシール後方の地下水圧又は地下土圧などを含む。
The present invention relates to a pressure measuring method for constructing a shield tunnel and a pressure measuring segment.
The pressure to be measured is the pressure outside the lined segment, and is the grease pressure between the tail seals that are provided in multiple stages on the inner circumference of the rear end of the shield machine, the groundwater pressure or the underground soil behind the tail seal at the end. Including pressure.

シールドトンネルの構築はシールドマシンを用いて行われる。シールドマシンは、円筒状のスキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接する。 The shield tunnel is constructed using a shield machine. The shield machine excavates the ground with a cutter head on the front end side of a cylindrical skin plate, assembles segments inside the skin plate and lining it, and uses a multi-stage tail seal provided on the inner circumference of the rear end of the skin plate. Sliding on the outer circumference of the lined segment.

上記のように、シールドマシンを構成する円筒状のスキンプレートの後端部内周には全周にわたってテールシールを設けて、構築済みのセグメントの外周部に摺接させることで、シールドマシン内への地下水や土砂の侵入を防止している。また、前記テールシールは複数段設け、テールシール間にグリスを供給して、侵入防止を確実なものとしている。 As described above, by providing a tail seal over the entire inner circumference of the rear end of the cylindrical skin plate that constitutes the shield machine, and slidingly contacting the outer circumference of the constructed segment, Prevents intrusion of groundwater and sediment. Further, the tail seals are provided in a plurality of stages, and grease is supplied between the tail seals to ensure intrusion prevention.

特許文献1では、スキンプレートの内周面にテールシール間の空間部へのグリスの吐出口を設けると共に、その吐出口に異物検知センサの感知部を配置している。この異物検知センサは、当該空間にグリスが充填されている場合と、地下水などが浸入した場合とでの、電気抵抗値やpHの変化を検知するもので、スキンプレート側に設けられている。 In Patent Document 1, a discharge port of grease is provided in the space between the tail seals on the inner peripheral surface of the skin plate, and the sensing unit of the foreign matter detection sensor is disposed at the discharge port. The foreign matter detection sensor detects changes in the electric resistance value and the pH when the space is filled with grease and when groundwater or the like enters, and is provided on the skin plate side.

特開2008−297821号公報JP, 2008-297821, A

しかしながら、特許文献1のように、スキンプレート側にセンサを設ける方法では、たとえ圧力センサを用いたとしても、グリスの吐出圧が計れるだけである。すなわち、グリスは粘性が高いので、グリスの吐出圧を検知したとしても、圧力が減衰してグリスが覆工済みのセグメントの外周部にまで十分に達しているかどうかがわからない。 However, with the method of providing a sensor on the skin plate side as in Patent Document 1, even if a pressure sensor is used, the discharge pressure of grease can only be measured. That is, since the grease has a high viscosity, even if the discharge pressure of the grease is detected, it is not known whether the pressure is attenuated and the grease reaches the outer peripheral portion of the lined segment sufficiently.

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、覆工済みのセグメント外側の圧力、例えばテールシール間のグリス圧やテールシール後方の地下水圧又は地下土圧を精度良く測定することができる、シールドトンネル構築時の圧力測定方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such an actual situation, and it is possible to accurately measure the pressure on the outer side of the lined segment, for example, the grease pressure between tail seals or the groundwater pressure or underground soil pressure behind the tail seals. An object of the present invention is to provide a pressure measurement method that can be used when constructing a shield tunnel.

本発明に係るシールドトンネル構築時の圧力測定方法は、
スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、各前記テールシールの通過タイミングを測定し、前記圧力センサが、相対移動して、前記複数段のテールシールのそれぞれを通過するときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定することにより、各テールシールの摺接圧力を測定し、
測定された摺接圧力に基づいて、テールシールの破損を含む不具合の発生を判断することを特徴とする。
本発明に係るシールドトンネル構築時の圧力測定方法は、また、
スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、各前記テールシールの通過タイミングを測定し、前記圧力センサが、相対移動して、前記複数段のテールシール間に位置するときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定することにより、テールシール間に供給されるグリス圧を測定し、
測定されたグリス圧に基づいて、グリスの供給の適否を判断することを特徴とする。
The pressure measuring method at the time of constructing the shield tunnel according to the present invention,
It drilled natural ground with the front end side of the cutter head of the skin plate, and lining assembled segments in skin plate, the outer periphery of the segment lining already in the tail sealing a plurality of stages provided in the rear end periphery of the skin plate When building a shield tunnel using a shield machine that slides on the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the passage timing of each of the tail seals is measured, and when the pressure sensor relatively moves to pass through each of the plurality of stages of tail seals, the pressure sensor causes By measuring the pressure, measure the sliding contact pressure of each tail seal,
It is characterized in that the occurrence of defects including breakage of the tail seal is judged based on the measured sliding contact pressure .
The pressure measuring method at the time of constructing the shield tunnel according to the present invention,
Excavate the ground with the cutter head on the front end side of the skin plate, assemble the segments in the skin plate and cover it, and the outer circumference of the segment that has been covered by the multi-stage tail seals provided on the inner circumference of the rear end of the skin plate. When constructing a shield tunnel using a shield machine that slides into the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the passage timing of each of the tail seals is measured, and when the pressure sensor relatively moves and is positioned between the plurality of stages of tail seals, the pressure outside the segment is detected by the pressure sensor. By measuring the grease pressure supplied between the tail seals,
It is characterized by judging whether or not the supply of grease is appropriate based on the measured grease pressure.

本発明に係るシールドトンネル構築時の圧力測定方法は、また、
スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、前記圧力センサが、前記複数段のテールシールの間、又は後方へ、相対移動したときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定すること、
前記圧力センサは、前記貫通孔の外側端部に設置し、
前記貫通孔の内側端部には、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能に取付け、
セグメントを組み立てた後、前記把持金物を取外して、圧力測定を行うこと、及び、
前記把持金物の取付時には、前記貫通孔の中間部に前記圧力センサの信号線を収納しておき、
圧力測定時は、前記把持金物を取外した後、前記貫通孔の内側端部より前記信号線を引き出すことを特徴とする。
ここで、前記圧力センサが前記複数段のテールシール間に位置するときに、圧力測定を行うことで、テールシール間に供給されるグリス圧を測定することができる。
また、前記圧力センサが前記複数段のテールシールのうち最後尾のテールシールの後方に位置するときに、圧力測定を行うことで、地下水圧又は地下土圧を測定することができる。
The pressure measuring method at the time of constructing the shield tunnel according to the present invention,
Excavate the ground with the cutter head on the front end side of the skin plate, assemble the segments in the skin plate and cover it, and the outer circumference of the segment that has been covered by the multiple stages of tail seals provided on the inner periphery of the rear end of the skin plate When building a shield tunnel using a shield machine that slides on the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the pressure sensor measures the pressure outside the segment by the pressure sensor when relatively moving between the plurality of stages of tail seals or backward.
The pressure sensor is installed at the outer end of the through hole,
At the inner end of the through hole, a gripping metal used by the erector for segment assembly is detachably attached,
After assembling the segment, remove the gripping hardware and measure the pressure, and
When attaching the gripping hardware, the signal line of the pressure sensor is stored in the middle portion of the through hole,
At the time of pressure measurement, the signal wire is pulled out from the inner end portion of the through hole after the gripping metal object is removed.
Here, when the pressure sensor is located between the plurality of stages of tail seals, pressure measurement is performed to measure the grease pressure supplied between the tail seals.
Further, when the pressure sensor is located behind the tail seal at the rear end of the plurality of stages of tail seals, it is possible to measure the groundwater pressure or the underground soil pressure by performing pressure measurement.

本発明は、また、シールドトンネルの覆工用のセグメントであって、その内外を貫通するように形成された貫通孔と、前記貫通孔を塞ぐように設置されて、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサと、を備え、前記貫通孔の内側端部に、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能な取付部を備え、前記貫通孔の中間部に、前記圧力センサの信号線を収納する空間部を備えることを特徴とする、圧力測定用セグメントを提供する。 The present invention is also a segment for lining a shield tunnel, which has a through hole formed so as to penetrate the inside and outside thereof, and is installed so as to close the through hole, so that the pressure outside the segment can be measured. A pressure sensor, a mounting part to which a gripping metal used by an erector for segment assembly can be attached and detached, and a signal line of the pressure sensor in the middle part of the through hole. There is provided a space for accommodating a pressure measuring segment.

本発明によれば、覆工済みのセグメントの外周部に作用する、グリス圧、地下水圧又は地下土圧などを精度良く測定可能となり、これらの測定データの収集、分析、各種制御への反映により、シールドトンネル構築の最適化を図ることが可能となる。 According to the present invention, acting on the outer peripheral portion of the lined segment, it becomes possible to accurately measure grease pressure, groundwater pressure or underground soil pressure, etc. It is possible to optimize the construction of shield tunnels.

本発明の一実施形態を示すシールドトンネル構築中のシールドマシンの断面図Sectional drawing of the shield machine during construction of the shield tunnel showing one embodiment of the present invention. シールドマシンのテールシール部の詳細図Detailed view of the tail seal part of the shield machine セグメントリングにおける圧力センサ付きセグメントの配置例を示す図The figure which shows the arrangement example of the segment with a pressure sensor in a segment ring 圧力センサ付きセグメントの要部断面図Sectional view of main part of segment with pressure sensor 圧力センサ付きセグメントの変形例を示す要部断面図Sectional drawing of the principal part which shows the modification of the segment with a pressure sensor. 圧力計測結果を示す図Diagram showing pressure measurement results 把持金物取付時の圧力センサ付きセグメントの要部断面図Sectional view of main part of segment with pressure sensor when gripping hardware is attached 閉止プラグ取付時の圧力センサ付きセグメントの要部断面図Sectional view of main part of segment with pressure sensor when closing plug is attached

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態を示すシールドトンネル構築中のシールドマシンの概略断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic sectional view of a shield machine during construction of a shield tunnel showing an embodiment of the present invention.

シールドトンネル掘削用のシールドマシン1は、円筒状の本体を構成するスキンプレート2と、スキンプレート2の前端側(切羽側)に配置されるカッターヘッド3と、カッターヘッド3の後位に配置される隔壁(バルクヘッド)4と、を含んで構成される。 A shield machine 1 for excavating a shield tunnel is provided with a skin plate 2 forming a cylindrical body, a cutter head 3 arranged on the front end side (cutting face side) of the skin plate 2, and a rear position of the cutter head 3. And a partition wall (bulk head) 4.

カッターヘッド3は、スキンプレート2より僅かながら大径の円盤状で、前面に多数のカッタービット3aを有している。カッターヘッド3は、支持アーム5を介して旋回環6に連結されている。旋回環6は、隔壁4を貫通した状態で、隔壁4に旋回可能に支持されている。そして、隔壁4の後方にて、旋回環6に一体的に取付けられたリングギヤ7に、円周方向に複数配置されるモータ8の出力軸に取付けられたピニオンギヤ9を噛み合わせてある。従って、カッターヘッド3は、前記モータ8を駆動源として、旋回し、地山を掘削する。 The cutter head 3 has a disk shape slightly larger than the skin plate 2 and has a large number of cutter bits 3a on the front surface. The cutter head 3 is connected to the swivel ring 6 via a support arm 5. The swivel ring 6 is rotatably supported by the partition wall 4 while penetrating the partition wall 4. Then, behind the partition wall 4, a ring gear 7 integrally attached to the swivel ring 6 is meshed with a pinion gear 9 attached to an output shaft of a plurality of motors 8 arranged in the circumferential direction. Therefore, the cutter head 3 turns by using the motor 8 as a drive source to excavate the natural ground.

図中101はカッターヘッド3により掘削されたトンネル壁面(地山の壁面)を示す。スキンプレート2の径はカッターヘッド3の径より小さい。従って、カッターヘッド3により掘削されたトンネル壁面(地山の壁面)101と、スキンプレート2の外周面との間には、間隙102がある。 Reference numeral 101 in the figure denotes a tunnel wall surface (wall surface of the ground) excavated by the cutter head 3. The diameter of the skin plate 2 is smaller than the diameter of the cutter head 3. Therefore, there is a gap 102 between the tunnel wall surface (ground wall surface) 101 excavated by the cutter head 3 and the outer peripheral surface of the skin plate 2.

隔壁4にはまた、カッターヘッド3側の機器と隔壁4後方の機器とを油圧や電線で連係させるためにロータリージョイント10が設けられる。 The partition wall 4 is also provided with a rotary joint 10 for connecting the equipment on the cutter head 3 side and the equipment behind the partition wall 4 with hydraulic pressure or electric wires.

カッターヘッド3と隔壁4との間には、チャンバ11が区画形成される。カッターヘッド3による地山の掘削により、このチャンバ11には、掘削土砂が滞留し、土圧を生じる。排土機構12は、チャンバ11内の掘削土砂を隔壁4の後方へ排出するもので、同時にチャンバ11内の土圧を制御して、切羽の崩落を防止する。 A chamber 11 is defined between the cutter head 3 and the partition wall 4. Due to the excavation of the ground with the cutter head 3, excavated earth and sand accumulate in the chamber 11 to generate earth pressure. The earth discharging mechanism 12 discharges the excavated earth and sand in the chamber 11 to the rear of the partition wall 4, and at the same time controls the earth pressure in the chamber 11 to prevent the face from collapsing.

シールドマシン1は、更に、スキンプレート2内の後部にて、セグメントSGを組み立てて覆工するエレクタ13を含んで構成される。
エレクタ13は、セグメントSGをこれに取付けられる把持金物40を介して把持する把持部13aを有し、セグメントSGを把持しつつ、セグメントSGをトンネル軸方向、径方向及び周方向に移動させて、所定の位置にセットする。こうして、複数のセグメントSGを円周方向に組み立てて、セグメントリングを形成し、形成済みのセグメントリングと連結して、円筒状の覆工体を構築する。
The shield machine 1 further includes an erector 13 that assembles and covers the segment SG at the rear portion of the skin plate 2.
The erector 13 has a grip portion 13a that grips the segment SG via a grip metal piece 40 attached to the segment SG, and while gripping the segment SG, moves the segment SG in the tunnel axial direction, the radial direction, and the circumferential direction, Set in place. Thus, the plurality of segments SG are assembled in the circumferential direction to form the segment ring, and the segment ring is connected to the formed segment ring to construct the cylindrical lining body.

シールドマシン1は、更に、シールドマシン1の本体を掘削と共に前進させる推進機構としてのシールドジャッキ14を含んで構成される。
シールドジャッキ14は、スキンプレート2の内面に、周方向にほぼ等間隔で複数、配置され、覆工済みのセグメントSGの端面を押すことで推力を発生させる。
シールドジャッキ14の伸長により、1リング分掘削すると、ジャッキを戻して、1リング分覆工する。従って、1リング分ずつ、掘削と覆工とを繰り返す。
The shield machine 1 further includes a shield jack 14 as a propulsion mechanism for advancing the main body of the shield machine 1 with excavation.
A plurality of shield jacks 14 are arranged on the inner surface of the skin plate 2 at substantially equal intervals in the circumferential direction, and generate thrust by pushing the end surface of the lined segment SG.
When one ring is excavated by the extension of the shield jack 14, the jack is returned and the one ring is covered. Therefore, excavation and lining are repeated for each ring.

シールドマシン1は、更に、スキンプレート2の後端部内周に設けられるテールシール15を含んで構成される。
セグメントSGはスキンプレート2内で組み立てるので、覆工済みのセグメントSGの外径はスキンプレート2の内径より小さくなる。このため、スキンプレート2の後端部内周面と覆工済みのセグメントSGとの間には隙間ができる。従って、この隙間から地下水や土砂がシールドマシン1の中に入らないようにテールシール15が設けられる。
テールシール15は、スキンプレート2の後端部内周に全周にわたって取付けられて、覆工済みのセグメントSGの外周部に摺接し、前記隙間を塞ぐ。
The shield machine 1 further includes a tail seal 15 provided on the inner circumference of the rear end of the skin plate 2.
Since the segment SG is assembled in the skin plate 2, the outer diameter of the lined segment SG is smaller than the inner diameter of the skin plate 2. Therefore, there is a gap between the inner peripheral surface of the rear end of the skin plate 2 and the lined segment SG. Therefore, the tail seal 15 is provided so that ground water and earth and sand do not enter the shield machine 1 through this gap.
The tail seal 15 is attached to the inner circumference of the rear end portion of the skin plate 2 over the entire circumference, and slides on the outer circumference of the lined segment SG to close the gap.

尚、カッターヘッド3により掘削されたトンネル壁面(地山の壁面)101と、覆工済みのセグメントSGとの間は、前記間隙102より大きな間隙103となる。この間隙103には、適宜のタイミングで、裏込め注入材が充填される。 A gap 103 larger than the gap 102 is provided between the tunnel wall surface (ground wall surface) 101 excavated by the cutter head 3 and the lined segment SG. The gap 103 is filled with the back-filling injection material at an appropriate timing.

図2はシールドマシンのテールシール部の詳細図である。
テールシール15は、前後3段に設けられる(15A、15B、15C)。
1段目及び2段目のテールシール15A、15Bは金属製のブラシ(ワイヤブラシ)である。3段目(最後尾)のテールシール15Cは、ワイヤブラシに発砲ウレタンを吹き付けたウレコンシールである。
テールシールは、通常2段程度設置されるが、本例では、ワイヤブラシを3段設置して止水性を高め、更に最後尾に発砲ウレタンを吹き付けたウレコンシールを採用することで止水性・耐水性を向上させている。
FIG. 2 is a detailed view of the tail seal portion of the shield machine.
The tail seals 15 are provided in three stages (15A, 15B, 15C).
The first-stage and second-stage tail seals 15A and 15B are metal brushes (wire brushes). The third (last) tail seal 15C is a Urecon seal in which foamed urethane is sprayed on the wire brush.
Tail seals are usually installed in about 2 steps, but in this example, 3 steps of wire brushes are installed to improve water resistance, and a water-resistant/water-resistant by adopting a Urecon seal in which foaming urethane is sprayed at the end. It improves the sex.

1段目のテールシール15Aと2段目のテールシール15Bとの間、及び、2段目のテールシール15Bと3段目のテールシール15Cとの間には、グリスが充填される。このため、スキンプレート2の壁部内に、グリス供給ポンプ(図示せず)からのグリス供給管16が設けられ、その吐出口16A、16Bが、それぞれテールシール15A、15B間、及び、テールシール15B、15C間に開口している。 Grease is filled between the first-stage tail seal 15A and the second-stage tail seal 15B, and between the second-stage tail seal 15B and the third-stage tail seal 15C. For this reason, a grease supply pipe 16 from a grease supply pump (not shown) is provided in the wall portion of the skin plate 2, and its discharge ports 16A and 16B are respectively between the tail seals 15A and 15B and the tail seal 15B. , 15C.

次に、上記のようなシールドマシン1を用いてシールドトンネルを構築する際の、セグメント外側の圧力を測定する方法について、説明する。
圧力測定のため、覆工用の少なくとも一部のセグメントSGに、予め、その内外を貫通する貫通孔20を形成すると共に、この貫通孔20を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサ30を設置する(図2参照)。
Next, a method of measuring the pressure outside the segment when constructing a shield tunnel using the shield machine 1 as described above will be described.
In order to measure the pressure, a through hole 20 that penetrates the inside and outside of the segment SG for lining is formed in advance, and the pressure outside the segment can be measured so as to close the through hole 20. The sensor 30 is installed (see FIG. 2).

言い換えれば、覆工用の少なくとも一部のセグメントを、圧力センサ付きセグメントとする。
図3はセグメントリングにおける圧力センサ付きセグメントの配置例を示している。本例では、3つのA型セグメントと、2つのB型セグメントと、1つのK型セグメントとで、セグメントリングが構成される場合に、2つのB型セグメントを圧力センサ30付きのセグメントとしている。
In other words, at least a part of the lining segment is a segment with a pressure sensor.
FIG. 3 shows an arrangement example of the segments with pressure sensors in the segment ring. In this example, when the segment ring is composed of three A-type segments, two B-type segments, and one K-type segment, the two B-type segments are the segments with the pressure sensor 30.

次に、圧力センサ付きセグメントの具体例について、図4により、説明する。
図4は圧力センサ付きセグメントの要部断面図である。
圧力センサ付きセグメントは、その内外を貫通する貫通孔20と、この貫通孔20を塞ぐように設置されて、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサ30と、を備える。
Next, a specific example of the segment with the pressure sensor will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a sectional view of an essential part of the segment with the pressure sensor.
The segment with a pressure sensor includes a through hole 20 penetrating the inside and the outside of the segment, and a pressure sensor 30 installed so as to close the through hole 20 and capable of measuring the pressure outside the segment.

貫通孔20は、セグメントを構成するコンクリート内に、予め金属製のパイプ部材21を埋設することで、パイプ部材21の中空孔として形成する。
パイプ部材21の外周には補強筋22が取付けられる。これは、コンクリート内におけるパイプ部材21の位置決め、抜け止めとして使用される。
パイプ部材21の外周にはまた水膨張性Oリング23が取付けられる。これにより、セグメントを構成するコンクリートとパイプ部材21の外周面との間にわずかな隙間が形成されても、この隙間を介して、地下水などが浸入するのが防止される。
パイプ部材21の内周面には、めねじが形成されている。
The through hole 20 is formed as a hollow hole of the pipe member 21 by previously burying a metal pipe member 21 in concrete forming the segment.
Reinforcing bars 22 are attached to the outer periphery of the pipe member 21. This is used for positioning and retaining the pipe member 21 in concrete.
A water-expandable O-ring 23 is attached to the outer periphery of the pipe member 21. As a result, even if a slight gap is formed between the concrete forming the segment and the outer peripheral surface of the pipe member 21, the intrusion of groundwater or the like is prevented through this gap.
A female thread is formed on the inner peripheral surface of the pipe member 21.

圧力センサ30は、一端側にロードセルを含む圧力感知部30aを有し、他端側に貫通孔20(パイプ部材21のめねじ部)への取付ねじ部30bを有する。
圧力センサ30は、圧力感知部30aをセグメント外側に向けて、貫通孔20の外側端部に設置する。すなわち、圧力センサ30は、セグメント外側から、取付ねじ部30b側を貫通孔20に対峙させて、貫通孔20に挿入し、パイプ部材21のめねじ部に螺合して取付ける。その際、パイプ部材21の端面などに適宜Oリング26を設けて、圧力センサ30取付部の止水を確保することが好ましい。
The pressure sensor 30 has a pressure sensing portion 30a including a load cell on one end side and a mounting screw portion 30b to the through hole 20 (female screw portion of the pipe member 21) on the other end side.
The pressure sensor 30 is installed at the outer end of the through hole 20 with the pressure sensing unit 30a facing the outside of the segment. That is, the pressure sensor 30 is attached from the outside of the segment so that the mounting screw portion 30b side faces the through hole 20, is inserted into the through hole 20, and is screwed into the female screw portion of the pipe member 21. At this time, it is preferable to appropriately provide an O-ring 26 on the end surface of the pipe member 21 or the like so as to ensure the water blocking of the pressure sensor 30 mounting portion.

圧力センサ30の圧力感知部30aは、貫通孔20への取付ねじ部30bより、大径に形成され、かつ、セグメント外側に向かって次第に径が大きくなるようにテーパ状に形成されている。これにより、圧力センサ30の圧力感知部30aの受圧面積を大きくでき、より正確な圧力測定が可能となる。 The pressure sensing portion 30a of the pressure sensor 30 is formed to have a larger diameter than the mounting screw portion 30b attached to the through hole 20, and is tapered so that the diameter gradually increases toward the outside of the segment. As a result, the pressure receiving area of the pressure sensing portion 30a of the pressure sensor 30 can be increased, and more accurate pressure measurement can be performed.

圧力センサ30の圧力感知部(ロードセル)30aは、セグメントの外周面と面一にせず、10mm程度セットバックし、窓付きの保護プレート30cで覆う。面一にすると、ワイヤブラシによりセンサ損傷の可能性があるからである。
圧力センサ30の信号線30dは、貫通孔20の内側端部より引出し可能である。
The pressure sensing portion (load cell) 30a of the pressure sensor 30 is not flush with the outer peripheral surface of the segment, but is set back by about 10 mm and covered with a protective plate 30c with a window. This is because if they are flush with each other, the wire brush may damage the sensor.
The signal line 30d of the pressure sensor 30 can be drawn out from the inner end of the through hole 20.

貫通孔20の内側端部は、パイプ部材21の内側端部のめねじと共に、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能な取付部24とする。これについては後述する。
貫通孔20(パイプ部材21)の中間部(軸方向の中間部)、すなわち、圧力センサ30と把持金物の取付部24との間は、圧力センサ30の信号線30dを収納可能な空間部25とする。これについても後述する。
The inner end portion of the through hole 20 serves as a mounting portion 24 to which a grip metal piece used by the erector for segment assembly can be attached and detached together with an internal thread of the inner end portion of the pipe member 21. This will be described later.
A space 25 in which the signal line 30d of the pressure sensor 30 can be housed is provided between the pressure sensor 30 and the attachment portion 24 of the gripping metal, that is, the intermediate portion of the through hole 20 (the pipe member 21) (the intermediate portion in the axial direction). And This will also be described later.

図5は圧力センサ付きセグメントの変形例を示す要部断面図である。
本変形例では、圧力センサ30の圧力感知部30aは、貫通孔20への取付ねじ部30bより、小径に形成されている。従って、この場合、圧力センサ30は、セグメント内側から、圧力感知部30a側を貫通孔20に対峙させて、貫通孔20に挿入し、先端側の圧力感知部30aをセグメント外側に臨ませ、後端側の取付ねじ部30bをパイプ部材21のめねじ部に螺合して取付ける。
FIG. 5 is a sectional view of an essential part showing a modified example of the segment with the pressure sensor.
In this modified example, the pressure sensing portion 30a of the pressure sensor 30 is formed to have a smaller diameter than the mounting screw portion 30b to the through hole 20. Therefore, in this case, the pressure sensor 30 is inserted into the through hole 20 with the pressure sensing portion 30a side facing the through hole 20 from the inside of the segment, and the tip side pressure sensing portion 30a is exposed to the outside of the segment. The mounting screw portion 30b on the end side is screwed and mounted on the female screw portion of the pipe member 21.

従って、図5の例では、セグメント内側から圧力センサ30を取外すことが可能となり、圧力センサ30を使用後にセグメント内側から回収して、転活用することができる。尚、セグメント内側から取付け・取外し可能であれば、圧力センサ30の圧力感知部30aは、貫通孔20への取付ねじ部30bと同径であってもよい。
これに対して、図4の例では、圧力センサ30の取付時にセグメント外側から取付けるので、図5の例と比べ、容易に取付けることができる。
Therefore, in the example of FIG. 5, the pressure sensor 30 can be removed from the inside of the segment, and the pressure sensor 30 can be recovered from the inside of the segment after use and reused. Note that the pressure sensing portion 30a of the pressure sensor 30 may have the same diameter as the mounting screw portion 30b to the through hole 20 as long as it can be mounted/removed from the inside of the segment.
On the other hand, in the example of FIG. 4, since the pressure sensor 30 is attached from the outside of the segment at the time of attachment, the pressure sensor 30 can be attached more easily than the example of FIG.

圧力センサ付きセグメントを用いた圧力測定について、図2により、説明する。
シールドマシン1の掘進に伴って、圧力センサ30上を1段目のテールシール15Aが通過して、圧力センサ30が1段目のテールシール15Aと2段目のテールシール15Bとの間に相対移動したとき、更に、圧力センサ30上を2段目のテールシール15Bが通過して、圧力センサ30が2段目のテールシール15Bと3段目のテールシール15Cとの間に相対移動したときに、圧力センサ30からの信号を読込むことで、テールシール15A、15B間、及び、15B、15C間に供給されるグリス圧を測定することができる。
Pressure measurement using the segment with the pressure sensor will be described with reference to FIG.
With the excavation of the shield machine 1, the first-stage tail seal 15A passes over the pressure sensor 30, and the pressure sensor 30 is relatively positioned between the first-stage tail seal 15A and the second-stage tail seal 15B. When the pressure sensor 30 further moves, the second-stage tail seal 15B passes over the pressure sensor 30, and the pressure sensor 30 relatively moves between the second-stage tail seal 15B and the third-stage tail seal 15C. By reading the signal from the pressure sensor 30, the grease pressure supplied between the tail seals 15A and 15B and between the tail seals 15B and 15C can be measured.

更に、圧力センサ30上を3段目(最後尾)のテールシール15Cが通過して、圧力センサ30が3段目のテールシール15Cの後方に相対移動したときに、セグメントは掘削坑の地下水や地山に晒され、圧力センサ30からの信号を読込むことで、地下水圧又は地下土圧を測定することができる。 Furthermore, when the third-stage (last) tail seal 15C passes over the pressure sensor 30 and the pressure sensor 30 relatively moves to the rear of the third-stage tail seal 15C, the segments are By being exposed to the ground and reading the signal from the pressure sensor 30, the groundwater pressure or underground soil pressure can be measured.

以上のようにして、セグメントSG近傍のグリス圧や、最後尾のテールシールに作用する地下水圧又は地下土圧を正確に測定することが可能となり、特に地下水圧や地下土圧との関係でグリス圧を分析することができ、グリス供給圧の設定、管理の最適化を図ることができる。 As described above, it becomes possible to accurately measure the grease pressure in the vicinity of the segment SG, the groundwater pressure or the underground soil pressure acting on the tail seal at the tail end, and the grease particularly in relation to the groundwater pressure or the underground soil pressure. The pressure can be analyzed, and the setting and management of the grease supply pressure can be optimized.

図6は圧力測定結果の例で、1〜3段目の各テールシールの通過タイミングを時間軸として、測定される圧力の変化を示している。このような測定データの収集、分析、各種制御への反映により、シールドトンネル構築の最適化を図ることが可能となる。 FIG. 6 is an example of the pressure measurement result, and shows the change in the measured pressure with the passage timing of each of the first to third stages of the tail seal as a time axis. It is possible to optimize the construction of shield tunnels by collecting, analyzing, and reflecting the measured data on various controls.

図6において、aはシールドマシン内でのセグメント組立時の圧力測定値を示す。圧力センサ30には圧力が作用していないので、測定値も小さい。
bはシールドマシンの1段目のテールシール15Aを通過時の圧力測定値を示す。つまり、1段目のテールシール15Aが圧力値約bでセグメントに摺接していることが分かる。仮に、当該圧力値が所定の閾値より小さい場合は、シールドマシン周りの当該箇所のテールシール15Aに破損等の不具合が発生していることが分かる。
cはシールドマシンの1段目のテールシール15Aと2段目のテールシール15Bとの間の圧力測定値を示す。つまり、テールシール15A、15B間に供給されているグリスが圧力値約cでセグメントに作用していることが分かる。仮に、当該圧力値が所定の閾値より小さい場合は、グリスの供給が十分でないことが分かる。
In FIG. 6, a indicates a pressure measurement value at the time of segment assembly in the shield machine. Since no pressure acts on the pressure sensor 30, the measured value is small.
b shows the pressure measurement value when passing through the first-stage tail seal 15A of the shield machine. That is, it can be seen that the first-stage tail seal 15A is in sliding contact with the segment at a pressure value of about b. If the pressure value is smaller than a predetermined threshold value, it can be seen that a defect such as breakage has occurred in the tail seal 15A at the relevant place around the shield machine.
c shows a pressure measurement value between the first stage tail seal 15A and the second stage tail seal 15B of the shield machine. That is, it can be seen that the grease supplied between the tail seals 15A and 15B acts on the segment at a pressure value of about c. If the pressure value is smaller than the predetermined threshold value, it can be seen that the supply of grease is insufficient.

同様に、dはシールドマシンの2段目のテールシール15Bを通過時の圧力測定値を示す。つまり、2段目のテールシール15Bが圧力値約dでセグメントに摺接していることが分かる。仮に、当該圧力値が所定の閾値より小さい場合は、シールドマシン周りの当該箇所のテールシール15Bに破損等の不具合が発生していることが分かる。
同様に、eはシールドマシンの2段目のテールシール15Bと3段目のテールシール15Cとの間の圧力測定値を示す。つまり、テールシール15B、15C間に供給されているグリスが圧力値約eでセグメントに作用していることが分かる。仮に、当該圧力値が所定の閾値より小さい場合は、グリスの供給が十分でないことが分かる。
Similarly, d indicates a pressure measurement value when passing through the second stage tail seal 15B of the shield machine. That is, it can be seen that the second-stage tail seal 15B is in sliding contact with the segment at a pressure value of about d. If the pressure value is smaller than a predetermined threshold value, it can be seen that a defect such as breakage has occurred in the tail seal 15B around the shield machine.
Similarly, e indicates a pressure measurement value between the second-stage tail seal 15B and the third-stage tail seal 15C of the shield machine. That is, it is understood that the grease supplied between the tail seals 15B and 15C acts on the segment at the pressure value of about e. If the pressure value is smaller than the predetermined threshold value, it can be seen that the supply of grease is insufficient.

fはシールドマシンの3段目のテールシール15Cを通過時の圧力測定値を示す。つまり、3段目のテールシール15Cが圧力値約fでセグメントに摺接していることが分かる。仮に、当該圧力値が所定の閾値より小さい場合は、シールドマシン周りの当該箇所のテールシール15Cに破損等の不具合が発生していることが分かる。
圧力測定値c、eが、圧力測定値b、d、fに対して大きい場合は、グリスの供給圧が高すぎることが考えられる。
f shows the pressure measurement value when passing through the third stage tail seal 15C of the shield machine. That is, it is understood that the third-stage tail seal 15C is in sliding contact with the segment at a pressure value of about f. If the pressure value is smaller than the predetermined threshold value, it can be seen that the tail seal 15C around the shield machine has a defect such as breakage.
When the pressure measurement values c and e are larger than the pressure measurement values b, d, and f, it is considered that the supply pressure of grease is too high.

gはセグメントが掘削坑の地下水や地山に晒されたときの圧力測定値を示す。
圧力センサ30はシールド掘削中にシールドセグメントに加わる圧力を1つのセンサで測定することができるので、セグメントの構造体としての強度の健全性を評価することにも活用できる。
g shows the pressure measurement value when the segment is exposed to the groundwater of the excavation pit or the ground.
Since the pressure sensor 30 can measure the pressure applied to the shield segment during shield excavation with one sensor, it can also be utilized to evaluate the soundness of the strength of the segment as a structural body.

本実施形態の圧力センサ付きセグメントは、(1)セグメント組み立て時と、(2)セグメント組み立て後の圧力測定時と、(3)圧力測定後とで、それぞれ異なる態様をなす。それぞれの態様について、図4の例で、説明する。
尚、圧力センサ30は、予め、例えばシールドトンネル坑内・坑外のセグメント仮置き場等で、セグメントに取付ける。
The segment with the pressure sensor of the present embodiment has different modes in (1) segment assembly, (2) pressure measurement after segment assembly, and (3) after pressure measurement. Each mode will be described with reference to the example of FIG.
In addition, the pressure sensor 30 is attached to the segment in advance, for example, in a temporary storage place of the segment inside or outside the shield tunnel.

(1)セグメント組み立て時
図7はセグメント組み立て時の圧力センサ付きセグメントの要部断面図である。
セグメント組み立て時は、図7に示すように、圧力センサ付きセグメントの貫通孔20の内側端部の取付部24に、セグメント組み立て用のエレクタ13が使用する把持金物40を取付ける。このとき、圧力センサ30の信号線30dは、適当に束ねて、貫通孔20の中間の空間部25に収納しておく。尚、把持金物40も、予め、例えばシールドトンネル坑内・坑外のセグメント仮置き場等で、セグメントに取付けてもよい。
圧力センサ付きのセグメントは、通常のセグメントと共に、シールドマシンのエレクタ13により組み立てられ、周方向に閉合した構造体であるシールドトンネルが構築される。
(1) At the time of segment assembly FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of the segment with the pressure sensor at the time of segment assembly.
At the time of assembling the segment, as shown in FIG. 7, the gripping hardware 40 used by the erector 13 for segment assembly is attached to the mounting portion 24 at the inner end of the through hole 20 of the segment with pressure sensor. At this time, the signal lines 30d of the pressure sensor 30 are appropriately bundled and housed in the space 25 in the middle of the through hole 20. The gripping hardware 40 may also be attached to the segment in advance, for example, in a segment temporary storage place inside or outside the shield tunnel.
The segment with the pressure sensor is assembled by the erector 13 of the shield machine together with the normal segment to construct a shield tunnel which is a structure closed in the circumferential direction.

(2)セグメント組み立て後の圧力測定時
図4は圧力測定時の圧力センサ付きセグメントの要部断面図である。
図4から明らかなように、セグメント組み立て後は、把持金物40を取外す。そして、貫通孔20の内側端部より圧力センサ30の信号線30dを引き出して、適宜の計測器に接続することで、圧力測定を行う。掘進に伴いセグメントからなるシールドトンネル構造体はシールドマシンに対して相対的に移動し、テールシール15を通過して、掘削坑の地下水や地山に晒される。
(2) During Pressure Measurement After Assembling Segments FIG. 4 is a cross-sectional view of essential parts of the segment with the pressure sensor during pressure measurement.
As is apparent from FIG. 4, the grip metal 40 is removed after the segment is assembled. Then, the signal line 30d of the pressure sensor 30 is pulled out from the inner end portion of the through hole 20 and connected to an appropriate measuring instrument to perform pressure measurement. As the digging progresses, the shield tunnel structure composed of segments moves relative to the shield machine, passes through the tail seal 15, and is exposed to the groundwater and the ground in the excavation pit.

(3)圧力測定後
図8は圧力測定後の圧力センサ付きセグメントの要部断面図である。
圧力測定後は、図8に示すように、圧力センサ30の信号線30dを根元部で切断する。そして、貫通孔20内に逆止弁41をセットしたうえで、貫通孔20の外側端部に閉止プラグ42を取付ける。
(3) After pressure measurement FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part of the segment with the pressure sensor after pressure measurement.
After the pressure measurement, as shown in FIG. 8, the signal line 30d of the pressure sensor 30 is cut at the root portion. Then, after setting the check valve 41 in the through hole 20, the closing plug 42 is attached to the outer end portion of the through hole 20.

逆止弁41は、裏込め注入材の注入孔がセグメントに設けられる場合に注入後に注入孔を閉塞するときに用いられるものであり、止水弁であってもよい。
閉止プラグ42は、例えばPPE製である。閉止プラグ42だけで十分な閉止機能が得られる場合は、逆止弁41を省略できる。
The check valve 41 is used to close the injection hole after the injection when the injection hole of the backfill injection material is provided in the segment, and may be a water stop valve.
The closing plug 42 is made of PPE, for example. If a sufficient closing function can be obtained with the closing plug 42 alone, the check valve 41 can be omitted.

本実施形態では、圧力センサ取付用の貫通孔20は、把持金物の取付孔と共用している。これにより、孔の数の増大を抑制できる。
圧力センサを取付けないセグメントの把持金物の取付孔は、貫通孔である必要はない。
従って、図3から明らかなように、圧力センサ付きセグメントとするB型セグメントには貫通孔20を形成するが、圧力センサを取付けないA型セグメント及びK型セグメントの把持金物取付孔50は、非貫通の凹孔とする。
In this embodiment, the through hole 20 for mounting the pressure sensor is also used as the mounting hole for the grasping object. This can suppress an increase in the number of holes.
The attachment hole of the gripping metal object of the segment to which the pressure sensor is not attached need not be a through hole.
Therefore, as is apparent from FIG. 3, the through hole 20 is formed in the B-shaped segment which is the segment with the pressure sensor, but the holding metal fitting mounting holes 50 of the A-shaped segment and the K-shaped segment to which the pressure sensor is not mounted are not. It should be a through hole.

尚、以上では、本発明での圧力測定は、グリス圧、地下水圧又は地下土圧の測定に用いるものとして説明したが、カッターヘッド3により掘削されたトンネル壁面(地山の壁面)101と、覆工済みのセグメントSGの外周面との間の間隙103に、裏込め注入材を注入する場合に、裏込め注入材の圧力、すなわち充填度合を測定するために、使用することもできる。 In the above description, the pressure measurement in the present invention is described as being used for measuring the grease pressure, the groundwater pressure or the underground soil pressure, but the tunnel wall surface (ground wall surface) 101 excavated by the cutter head 3, When the backfill injection material is injected into the gap 103 between the outer surface of the lined segment SG, it can be used to measure the pressure of the backfill injection material, that is, the filling degree.

また、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。 Further, the embodiments shown in the drawings are merely examples of the present invention, and the present invention is not limited to those shown directly by the described embodiments, and various improvements made by those skilled in the art within the scope of claims. It goes without saying that it includes changes.

1 シールドマシン
2 スキンプレート
3 カッターヘッド
3a カッタービット
4 隔壁(バルクヘッド)
5 支持アーム
6 旋回環
7 リングギヤ
8 モータ
9 ピニオンギヤ
10 ロータリージョイント
11 チャンバ
12 排土機構
13 エレクタ
14 シールジャッキ
15(15A、15B、15C) テールシール
16 グリス供給管
16A、16B 吐出口
20 貫通孔
21 パイプ部材
22 補強筋
23 水膨張性Oリング
24 把持金物の取付部
25 信号線収納用の空間部
26 Oリング
30 圧力センサ
30a 圧力感知部
30b 取付ねじ部
30c 保護プレート
30d 信号線
40 把持金物
41 逆止弁
42 閉止プラグ
50 把持金物取付孔(非貫通の凹孔)
101 トンネル壁面(地山の壁面)
102、103 間隙
1 Shield Machine 2 Skin Plate 3 Cutter Head 3a Cutter Bit 4 Partition Wall (Bulkhead)
5 Support Arm 6 Revolving Ring 7 Ring Gear 8 Motor 9 Pinion Gear 10 Rotary Joint 11 Chamber 12 Excavation Mechanism 13 Elector 14 Seal Jack 15 (15A, 15B, 15C) Tail Seal 16 Grease Supply Pipe 16A, 16B Discharge Port 20 Through Hole 21 Pipe Member 22 Reinforcing bar 23 Water-expandable O-ring 24 Mounting part 25 for gripping hardware 25 Space for storing signal line 26 O-ring 30 Pressure sensor 30a Pressure sensing part 30b Mounting screw part 30c Protective plate 30d Signal line 40 Grasping metal fitting 41 Non-return Valve 42 Closing plug 50 Grasping hardware mounting hole (non-penetrating concave hole)
101 Tunnel wall surface (ground wall)
102, 103 gap

Claims (7)

スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、各前記テールシールの通過タイミングを測定し、前記圧力センサが、相対移動して、前記複数段のテールシールのそれぞれを通過するときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定することにより、各テールシールの摺接圧力を測定し、
測定された摺接圧力に基づいて、テールシールの破損を含む不具合の発生を判断することを特徴とする、シールドトンネル構築時の圧力測定方法。
It drilled natural ground with the front end side of the cutter head of the skin plate, and lining assembled segments in skin plate, the outer periphery of the segment lining already in the tail sealing a plurality of stages provided in the rear end periphery of the skin plate When building a shield tunnel using a shield machine that slides on the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the passage timing of each of the tail seals is measured, and when the pressure sensor relatively moves to pass through each of the plurality of stages of tail seals, the pressure sensor causes By measuring the pressure, measure the sliding contact pressure of each tail seal,
A pressure measuring method at the time of constructing a shield tunnel, which is characterized by determining the occurrence of a defect including breakage of a tail seal based on the measured sliding contact pressure .
スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、各前記テールシールの通過タイミングを測定し、前記圧力センサが、相対移動して、前記複数段のテールシール間に位置するときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定することにより、テールシール間に供給されるグリス圧を測定し、
測定されたグリス圧に基づいて、グリスの供給の適否を判断することを特徴とする、シールドトンネル構築時の圧力測定方法。
It drilled natural ground with the front end side of the cutter head of the skin plate, and lining assembled segments in skin plate, the outer periphery of the segment lining already in the tail sealing a plurality of stages provided in the rear end periphery of the skin plate When building a shield tunnel using a shield machine that slides on the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the passage timing of each of the tail seals is measured, and when the pressure sensor relatively moves and is positioned between the plurality of stages of tail seals, the pressure outside the segment is detected by the pressure sensor. By measuring the grease pressure supplied between the tail seals,
A method for measuring pressure when constructing a shield tunnel, comprising determining whether or not the supply of grease is appropriate based on the measured grease pressure .
前記圧力センサが前記複数段のテールシールのうち最後尾のテールシールの後方に位置するときに、圧力測定を行って、地下水圧又は地下土圧を測定することを特徴とする、請求項1又は請求項2記載のシールドトンネル構築時の圧力測定方法。 When the pressure sensor is located behind the last tail seal among the plurality of stages of tail seals, pressure measurement is performed to measure groundwater pressure or ground soil pressure. The pressure measuring method at the time of constructing the shield tunnel according to claim 2. 前記圧力センサは、前記貫通孔の外側端部に設置し、
前記貫通孔の内側端部には、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能に取付け、
セグメントを組み立てた後、前記把持金物を取外して、圧力測定を行うことを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載のシールドトンネル構築時の圧力測定方法。
The pressure sensor is installed at the outer end of the through hole,
At the inner end of the through hole, a gripping metal used by the erector for segment assembly is detachably attached,
The pressure measuring method at the time of constructing a shield tunnel according to any one of claims 1 to 3, characterized in that, after assembling the segments, the gripping metal piece is removed and the pressure is measured.
スキンプレートの前端側のカッターヘッドで地山を掘削し、スキンプレート内でセグメントを組み立てて覆工し、スキンプレートの後端部内周に設けられる複数段のテールシールで覆工済みのセグメントの外周部に摺接するシールドマシンを用いて、シールドトンネルを構築する際に、
覆工用の少なくとも一部のセグメントに、予め、その内外を貫通する貫通孔を形成すると共に、この貫通孔を塞ぐように、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサを設置し、
シールドマシンのスキンプレート内でセグメントを組み立てた後、
シールドマシンの掘進に伴って、前記圧力センサが、前記複数段のテールシールの間、又は後方へ、相対移動したときに、前記圧力センサによりセグメント外側の圧力を測定すること
前記圧力センサは、前記貫通孔の外側端部に設置し、
前記貫通孔の内側端部には、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能に取付け、
セグメントを組み立てた後、前記把持金物を取外して、圧力測定を行うこと、及び、
前記把持金物の取付時には、前記貫通孔の中間部に前記圧力センサの信号線を収納しておき、
圧力測定時は、前記把持金物を取外した後、前記貫通孔の内側端部より前記信号線を引き出すことを特徴とする、シールドトンネル構築時の圧力測定方法。
It drilled natural ground with the front end side of the cutter head of the skin plate, and lining assembled segments in skin plate, the outer periphery of the segment lining already in the tail sealing a plurality of stages provided in the rear end periphery of the skin plate When building a shield tunnel using a shield machine that slides on the section,
At least a part of the segment for lining, in advance, while forming a through hole that penetrates the inside and outside thereof, so as to close the through hole, a pressure sensor capable of measuring the pressure outside the segment is installed,
After assembling the segments in the skin plate of the shield machine,
With the excavation of the shield machine, the pressure sensor measures the pressure outside the segment by the pressure sensor when relatively moving between the plurality of stages of tail seals or backward .
The pressure sensor is installed at the outer end of the through hole,
At the inner end of the through hole, a gripping metal used by the erector for segment assembly is detachably attached,
After assembling the segment, remove the gripping hardware and measure the pressure, and
When attaching the gripping hardware, the signal line of the pressure sensor is stored in the middle portion of the through hole,
The pressure measuring method at the time of constructing a shield tunnel, characterized in that at the time of pressure measurement, the signal wire is pulled out from an inner end portion of the through hole after removing the gripping metal object .
圧力測定後は、前記信号線を切断し、前記貫通孔の内側端部をプラグにより閉止することを特徴とする、請求項5記載のシールドトンネル構築時の圧力測定方法。 The pressure measuring method at the time of constructing a shield tunnel according to claim 5, wherein after the pressure measurement, the signal line is cut and an inner end portion of the through hole is closed by a plug. シールドトンネルの覆工用のセグメントであって、
その内外を貫通するように形成された貫通孔と、
前記貫通孔を塞ぐように設置されて、セグメント外側の圧力を測定可能な圧力センサと、を備え
前記貫通孔の内側端部に、セグメント組み立て用のエレクタが使用する把持金物を着脱可能な取付部を備え、
前記貫通孔の中間部に、前記圧力センサの信号線を収納する空間部を備えることを特徴とする、圧力測定用セグメント。
A segment for the lining of shield tunnels,
A through hole formed to penetrate the inside and outside,
A pressure sensor that is installed so as to close the through hole and is capable of measuring the pressure outside the segment ,
The inner end of the through hole is provided with a mounting portion to which a grip metal piece used by an erector for segment assembly can be attached and detached,
A pressure measuring segment comprising a space for accommodating a signal line of the pressure sensor in an intermediate portion of the through hole .
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