JP7449637B2 - 泥水式シールド掘進機およびその掘進方法 - Google Patents
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Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
2 カッタヘッド
3 スキンプレート
4 カッタチャンバ(第1のチャンバ)
5 送泥管
6 排泥管
7 泥水プラント
8 送泥ポンプ
9 隔壁
10 排泥ポンプ
11 補助チャンバ(第2のチャンバ)
12 供給配管
13 調圧配管
14 レシーバタンク(圧縮空気供給手段)
15 空圧配管
16 コンプレッサ(圧縮空気供給手段)
17 リリーフ弁(圧力制御弁)
18 排出配管
19 バイパス配管
20 排泥タンク
21 ドレイン管
F 切羽
H 補助チャンバ内の水位
Pb1,Pb2 分岐接続点
Pm 合流接続点
S、S1~S7 電極センサ(水位検知手段)
L1~L7 補助チャンバ内の水位についてのレベル
V1~V7 第1のバルブ~第7のバルブ
V8 逆止弁(第8のバルブ)
Claims (4)
- 地山を掘削するカッタヘッドの背面に形成された第1のチャンバと、
前記第1のチャンバ内に泥水を送り込む送泥管と、
前記第1のチャンバ内に溜められた泥水を前記第1のチャンバに取り込まれた掘削土とともに外部に排出する排泥管と、
泥水および圧縮空気が収容されるとともに調圧配管により前記第1のチャンバと連通され、前記調圧配管を介して前記第1のチャンバとの間を泥水が往来して当該第1のチャンバ内の泥水圧の変化を緩和する第2のチャンバと、
レシーバタンクを介して圧縮空気を前記第2のチャンバに供給するコンプレッサと、
前記レシーバタンクと前記コンプレッサとの間の配管に設置され、前記コンプレッサで生成されて前記レシーバタンクに送り込まれる圧縮空気を前記第2のチャンバ内の圧力と略同一に減圧する調圧バルブと、
前記第2のチャンバに取り付けられ、当該第2のチャンバ内の圧力を設定値に保持する圧力制御弁と、
前記送泥管と前記排泥管とを連通するバイパス配管と、
前記送泥管から分岐して前記第2のチャンバに接続された供給配管と、
前記第2のチャンバから延びて前記排泥管に接続された排出配管と、
前記送泥管における前記バイパス配管との分岐接続点よりも前記第1のチャンバ側の管路を開閉する第1のバルブ、および前記排泥管における前記バイパス配管との分岐接続点よりも前記第1のチャンバ側の管路を開閉する第2のバルブと、
前記バイパス配管の管路を開閉する第3のバルブと、
前記供給配管の管路を開閉する第4のバルブ、および前記排出配管の管路を開閉する第5のバルブと、
前記調圧配管の管路を開閉する第6のバルブと、
前記第2のチャンバに設置され、当該第2のチャンバの水位を、上限水位、基準水位、下限水位の少なくとも3段階で検知する水位検知手段と、
前記水位検知手段の検知結果に応じて前記第1~第6のバルブを開閉制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記上限水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブ、前記第5のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで排泥して掘進を開始し、
前記基準水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバでの給排泥を行わずに掘進を実行し、
下限水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブ、前記第4のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで給泥して掘進を開始する制御を実行する、
ことを特徴とする泥水式シールド掘進機。 - 前記水位検知手段は、前記上限水位よりも高位の水位である掘進停止水位、および前記下限水位よりも低位の水位である掘進停止水位をさらに検知し、
前記制御手段は、
前記上限水位よりも高位の掘進停止水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第3のバルブおよび前記第5のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで排泥して掘進を開始し、
前記下限水位よりも下位の掘進停止水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第3のバルブおよび前記第4のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで給泥して掘進を開始する制御を実行する、
ことを特徴とする請求項1記載の泥水式シールド掘進機。 - 地山を掘削するカッタヘッドの背面に形成された第1のチャンバと、
前記第1のチャンバ内に泥水を送り込む送泥管と、
前記第1のチャンバ内に溜められた泥水を前記第1のチャンバに取り込まれた掘削土とともに外部に排出する排泥管と、
泥水および圧縮空気が収容されるとともに調圧配管により前記第1のチャンバと連通され、前記調圧配管を介して前記第1のチャンバとの間を泥水が往来して当該第1のチャンバ内の泥水圧の変化を緩和する第2のチャンバと、
レシーバタンクを介して圧縮空気を前記第2のチャンバに供給するコンプレッサと、
前記レシーバタンクと前記コンプレッサとの間の配管に設置され、前記コンプレッサで生成されて前記レシーバタンクに送り込まれる圧縮空気を前記第2のチャンバ内の圧力と略同一に減圧する調圧バルブと、
前記第2のチャンバに取り付けられ、当該第2のチャンバ内の圧力を設定値に保持する圧力制御弁と、
前記送泥管と前記排泥管とを連通するバイパス配管と、
前記送泥管から分岐して前記第2のチャンバに接続された供給配管と、
前記第2のチャンバから延びて前記排泥管に接続された排出配管と、
前記送泥管における前記バイパス配管との分岐接続点よりも前記第1のチャンバ側の管路を開閉する第1のバルブ、および前記排泥管における前記バイパス配管との分岐接続点よりも前記第1のチャンバ側の管路を開閉する第2のバルブと、
前記バイパス配管の管路を開閉する第3のバルブと、
前記供給配管の管路を開閉する第4のバルブ、および前記排出配管の管路を開閉する第5のバルブと、
前記調圧配管の管路を開閉する第6のバルブと、
前記第2のチャンバに設置され、当該第2のチャンバの水位を、上限水位、基準水位、下限水位の少なくとも3段階で検知する水位検知手段とを備え、
前記水位検知手段の検知結果が前記上限水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブ、前記第5のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで排泥して掘進を開始し、
前記水位検知手段の検知結果が前記基準水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバでの給排泥を行わずに掘進を実行し、
前記水位検知手段の検知結果が下限水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第1のバルブ、前記第2のバルブ、前記第4のバルブおよび前記第6のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで給泥して掘進を開始する、
ことを特徴とする泥水式シールド掘進機の掘進方法。 - 前記水位検知手段は、前記上限水位よりも高位の水位である掘進停止水位、および前記下限水位よりも低位の水位である掘進停止水位をさらに検知し、
前記水位検知手段の検知結果が前記上限水位よりも高位の掘進停止水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第3のバルブおよび前記第5のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで排泥して掘進を開始し、
前記水位検知手段の検知結果が前記下限水位よりも下位の掘進停止水位の場合には、前記レシーバタンクから前記第2のチャンバへ圧縮空気を常時供給の状態にして前記圧力制御弁で前記第2のチャンバ内の空圧を設定値に保持しつつ、前記第3のバルブおよび前記第4のバルブのみを開放して前記第2のチャンバ内が基準水位になるまで給泥して掘進を開始する、
ことを特徴とする請求項3記載の泥水式シールド掘進機の掘進方法。
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JP2020050169A JP7449637B2 (ja) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | 泥水式シールド掘進機およびその掘進方法 |
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2020
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