JPH01198993A - シールド型トンネル掘削機並びに既設管路の更新方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、既設管路更新用のシールド型トンネル掘削機
並びに既設管路の更新方法および装置に関し、特に、開
削工法によることなく既設管路を更新する装置として好
適なシールド型トンネル掘削機並びに既設管路の更新方
法および装置に関する。

（従来の技術） 管推進工法に用いられるシールド型トンネル掘削機の一
つとして、該掘削機による掘削物を受け入れるべく前記
掘削機の而進方向前方に開口する前方域およびこれの後
方の後方域を有する筒状のシールド本体と、該本体の前
端部にあって該本体にこれの軸線の周りに回転される掘
削用のカッタ組立体と、該カッタ組立体を回転させる駆
動機構と、前記掘削物を前記本体の後方へ排出する排出
機構とを含む装置かある。

（発明か解決しようとする課題） しかし、この種の掘削機は、前記１１７ｒ方域に受け入
れた掘削物を、前記前方域から前記後方域を経てシール
ド本体の後方へ排出する構造であるため、カッタ組立体
用の駆動機構のように、前記後方域に配置される機器の
寸法を小さくしない限り、シールド本体の外径寸法を小
さくすることがてきなかった。

本発明は、後方域に配置する機器の寸法を小さくするこ
となく、シールド本体の外径寸法を小さくすることかで
きる、シールド型トンネル掘削機並びに既設管路の更新
方法および装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の掘削機は、既設管路更新用のシールド型トンネ
ル掘削機てあって、前記掘削機による掘削物を受け大わ
るへく前記掘削機の前方に開口する前方域およびこれの
後方の後方域を有するシールド本体と、前記前方域を前
記本体の軸線に沿って伸びる回転軸であってこれの軸線
に沿って伸びる空洞部を有する回転軸と、該回転軸を回
転させる駆動手段と、前記回転軸の回転にともなって回
転または旋回するように前記本体の前端部に配置された
カッタ組立体とを含み、前記回転軸は前記本体の前端位
置より前方へ伸び、前記空洞部は前記回転軸の前端面に
開口されているとともに前記掘削物を前記前方域から受
け入れるべく前記前方域に連通されている、ことを特徴
とする。

本発明のシールド型トンネル掘削機は、前記回転軸の先
端部外周にあって０η記回転軸、にこれの回転軸線の周
りに回転可能に配置されたスライダであって前記掘削機
の前進にともなって前記既設管路内を滑動可能のスライ
ダをさらに含むことか好ましい。

本発明の更新方法は、第１の竪坑から第２の竪坑に向け
て伸びる既設管を破壊しつつその跡に新膜管を敷設する
ことにより既設管路を更新する方法であって、シールド
型トンネル掘削機により前記既設管を破壊しつつ前記掘
削機を前記既設管に沿って前記第１の竪坑から前記第２
の竪坑に向けて前進させる間、前記第２の竪坑の側から
前記既設管を介して前記掘削機に掘削物搬送用の液体を
供給するとともに、前記掘削機から前記既設管内を経て
前記第２の竪坑に伸びる排出用管により前記液体を前記
掘削機から前記第２の竪坑に排出することと、前記掘削
機による掘削跡に前記新設管を配置することとを含む、
ことを特徴とする。

本発明は更新装置は、第１の竪坑から第２の竪坑に向け
て伸びる既設管を破壊しつつその跡に新設管を敷設する
ことにより既設管路を更新する装置であって、Ｉ前記既
設管を破壊しつつ前記既設管に沿って０「記第１の竪坑
から前記第２の竪坑に向けて前進されるシールド型トン
ネル掘削機と、前記第２の竪坑の側から前記既設管を介
して前記掘削機に掘削物搬送用の液体を供給する液体供
給機構と、前記液体を前記掘削機から前記第２の竪坑に
υ１出ずへく、前記掘削機から前記第２の竪坑に伸びる
ように前記既設管内に配置される排出用管と、前記掘削
機による掘削跡に前記新設管を配置する手段とを含む、
ことを特徴とする。

本発明の更新装置で用いるシールド型トンネル掘削機は
、慈掘削機による掘削物を受け人わるべく前方に開Ｌ１
する前方域およびこれの後方の後方域を有するシールド
本体と、前記前方域を前記本体の軸線に沿って伸びる回
転軸であってこれの軸線に沿って伸びる空洞部を有する
回転軸と、該回転軸を回転させる駆動手段と、前記回転
軸の回転にともなって回転または旋回するように前記本
体の前端部に配置されたカッタ組立体とを含むことがで
きる。この場合、前記回転軸は前記本体の前端位置より
前方へ伸び、前記空洞部は前記掘削物を前記前方域から
受け入れるへく前記ｍｔ方域に連通されているとともに
受け入れた掘削物をｎη記排出管に案内するように前記
排出管に連通されるへく前記回転軸の前端部に開口され
ている。

（発明の作用効果） シールド型トンネル掘削機の前方域に受け入れられた掘
削物は、回転軸の空洞部を経てシールド本体の前方へ排
出される。このため、本発明によれば、掘削物をシール
ド本体の後方へ排出していた従来の掘削機に比べて、後
方域に掘削物の排出手段用の空間分だけ空間的余裕が生
じ、従って、後方域に配置する機器の寸法を小さくする
ことなく、シールド本体の外径寸法を小さくすることが
できる。

請求項（２）のシールド型トンネル掘削機によれば、回
転軸に配置されたスライダが既設管路内を移動すること
により、シールド本体も移動方向が規制されるから、掘
削機の前進方向を修正する機構が不要になる。

請求項（３）および（４）の更新方法および装置によ４
ば、第２の竪坑の側から既設管を介して掘削機に掘削物
搬送用の液体を供給するとともに、掘削機から既設管内
を経て第２の竪坑に伸びる排出用管により液体を掘削機
から第２の竪坑に排出するから、掘削物を掘削機の後方
へ排出する場合に比べて、掘削機の後方域に掘削物の排
出手段用の空間分たけ空間的余裕が生じ、従って、後方
域に配置する機器の寸法を小さくすることなく、掘削機
のシールド本体の外径寸法を小さくすることができる。

（実施例） 以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。

第１図に示す更新装置１０は、地中に埋設されている下
水用のコンクリート製の既設管１２を破砕しつつ、既設
管１２の外径寸法より大きい外径」法を有する、コンク
リート製、合成樹脂製、鋼製の新設管１４を敷設する工
法に用いられる。既設管１２の一端は、地盤１６に構築
された第１の竪坑１８に連通され、他端は第１の竪坑１
８から離れた箇所に構築された第２の竪坑２０に連通さ
れている。既設管１２は、下水管のような管であっても
よいし、また、パイロットトンネルであってもよい。

更新装置１０は、既設管１２を破壊しつつ既設管１２の
周囲を掘削するシールド型トンネル掘削機２２と、新設
管１４を掘削機２２による掘削跡に押し込みかつ掘削機
２２を前進させる推進機構２４と、掘削物を既設管１２
を利用して第２の竪坑２０の側へ排出する掘削物排出機
２６とを含む。

推進機構２４は、掘削機２２の前進方向へ伸びるように
第１の竪坑１８の底に設置された基台２８を含む。基台
２８上にはスライダ３０が基台３０に沿って滑動可能に
設置されている。スライダ３０は複数のジヤツキ３２に
より基台２８上を移動され、各ジヤツキ３２は第１の竪
坑１８内に構築された支持壁３４に取り付けられている
。

第１の竪坑１８を規定する壁には、土砂および水が新設
管１４の周りから第１の竪坑１８へ流れ込むことを防止
するシール機構３６が設けられている。

各ジヤツキ３２は、最後部の新設管１４とスライダ３０
との間に新たな管か配置された後に伸長される。これに
より、スライダ３０か前進されるから、新設管１４が掘
削機２２による掘削跡へ押し込まれるとともに掘削機２
２が前進される。各ジヤツキ３２が所定距離伸長される
と、各ジヤツキ３２が収縮されることにより、スライダ
３０が引き戻され、次いでスライダ３０と最後部の新設
管１４との間に新たな管が配置される。

各ジヤツキ３２を伸長させて新設管１４および掘削機２
２を前進させる工程と、各ジヤツキ３２を収縮させてス
ライダ３０を引き戻し、最後部の新設管１４とスライダ
３０との間に新たな管を配置する工程とは、第１の竪坑
１８と第２の竪坑２０との間に埋設されている既設管１
２の更新が終了するまで、複数回行なわれる。

掘削物排出機２６は、地−Ｆに設置された泥水処理タン
ク３８を含む。タンク３８内の液体は、第１の液体ポン
プ４０により、輸送パイプ４２゜バルブ４４．４６、泥
水区画機構４８および既設管１２を介して掘削機へ供給
される。掘削機２２へ供給された液体は、第２の液体ポ
ンプ５０により、泥水区画機構４８、輸送パイプ５２お
よびバルブ５４を介してタンク３８に戻される。

泥水区画機構４８は、第２図に示すように、既設管１２
の端部開口を包囲するように第２の竪坑２０を規定する
壁に取り付けられたケーシング５６を含む。ケーシング
５６には、スライドパイプ５８が既設管１２の軸線方向
へ滑動可能に支持されている。既設管１２内には、掘削
機２２へ供給された泥水を第２の竪坑２０に導く排出用
ｔ；ｇ　６０が既設管１２の軸線方向へ伸びるように配
置されている。

排出用管６０は、管継手６２により互いに分離ｉ−＋ｉ
能に直列に接続された複数の管６４を備える。

排水用管６０は、これの一端が掘削機２２に接続されて
、掘削機２２の前進にともなって前進される。排水用管
６０の他端部は、スライドパイプ５８に滑動可能に受け
入れられている。

ケーシング５６には、該ケーシングとスライドパイプ５
８との間の液密性を維持するシール材６６と、泥水をバ
ルブ４６からケーシング５６へ導くようにバルブ４６に
連結された連結用管６８と、排出用管６０の、最先端の
管６４をこれの隣りの管から分離する作業を行なう蓋７
ｏとが設けられている。

スライドパイプ５８には、排出用管６ｏがら流出する泥
水をスライドパイプ５６からバルブ５４へ導くようにバ
ルブ５４に連結された連結用管７２と、最先端の管６４
をスライドパイプ５８から取り出すための蓋７４とが設
けられている。

バルブ５４と第２の液体ポンプ５ｏとは、伸縮自在のパ
イプ７６により連結されている。

排水用管６０は、当初はスライドパイプ５８に対し前進
され、管継手６２がスライドパイプ５８に当接した後は
、スライドパイプ５８とともにケーシング５６に対し前
進される。排出用管６０が所定距離前進されると、最先
端の管６４がこれの隣りの管から分離され、分離された
管はスライドパイプ５８から取り去られる。この後、ス
ライドパイプ５８は、排出用管６０の新たな先端部を受
け人わるように、第２図における距！１１だけケーシン
グ５６内に押し込まれる。上記の作業は、排出用管６０
か、一つの管６４の長さ寸法だけ移動されるたびに行な
われる。また、上記作業中、ポンプ４０，５０の作動が
停止され、バルブ４６．５４が閉じらねる。

容管６４の長さ寸法をジヤツキ３２のストロークまたは
新設管１４の長さ寸法と同じにすると、ジヤツキ３２が
一回伸長されるたびに上記作業を行なうことができる。

しかし、第２の竪坑２０の長さ寸法を小さくする点から
は、容管６４の長さ寸法を短くすることが好ましい。

第３図に示すように、シールド型トンネル掘削機２２は
、最先端に配置された新設管１４により押される筒状の
シールド本体７８を含む。シールド本体７８は、相互に
順次突き合わされた第１゜第２および第３の本体部８０
，８２．８４を備える。第１の本体部８０と第２の本体
部８２並びに第２の本体部８２と第３の本体部８４とは
、それぞれ、複数のボルトにより分離可能に連結されて
いる。

第１および′ｆＳ２の本体部８０．８２は前方に開口す
る前方域を共同して規定し、第２の本体部８４は後方に
開Ｌ１する後方域を規定する。前記前方域のうち、第１
の本体部８０により規定される第１の室８６は、内径が
後方へ向けて漸次減少する円錐形の形状を有し、また、
掘削物中の固形物を破砕する破砕室として作用する。こ
わに対し、第２の本体部８２により規定される第２の室
８８は、第１の室８６の後部に続き、該第１の室より広
い断面積を有する。第１の室８６は、これの内径寸法が
ほぼ同じであってもよい。

第２の本体部８２には、シールド本体７８内を前方域と
後方域とに区画する隔壁９０が設けられている。隔壁９
０には、該隔壁をシールド本体７８の軸線方向へ１１通
して伸びる筒状のスリーブ９２か滑動不能および回転不
能に支承されている。スリーブ９４には、該スリーブを
シールド本体７８の軸線方向へｒＩ通する回転軸９６が
複数のＩＴｉＩＩＩ受９８により回転可能に支承されて
いる。

回転軸９６は、図示の例では、スリーブ９４に支承され
た軸部９６ａと、該軸部から前方へ伸びる偏心部９６ｂ
と、該偏心部から０η方へ伸びる軸部９６ｃとを備える
クランク軸である。軸部９６ａ、９６ｃの軸線は、シー
ルド本体７８の軸線と一致されている。これに対し、偏
心部９６ｂの軸線は、シールド本体７８および軸部分９
６ａの軸線から距Ｉ！ｌｅだけ偏心されており、また、
第１の室８６に配置されている。

回転軸９６を回転させる駆動機構１００は、前記後方域
にあって隔壁９０に複数のボルトにより固定されている
。駆動機構１００は電動機と減速機とを備える。駆動機
４１Ｓ１００の出力軸１０２は、回転軸９６の後端部に
設けられた穴に挿入されている。出力軸１０２と回転軸
９６とは、キー１０４により、回転不能に結合されてい
る。

回転軸９６の軸部９６ｂには、第１の本体部８０ととも
にクラッシャを構成するロータ１０６が複数の軸受１０
８により回転可能に支承されている。ロータ１０６は、
直径寸法が後端の側に向けて漸次増大する外表面を有す
る円錐形の形状を呈し、またい第１の室８６に配置され
ている。

第３図および第４図に示すように、ロータ１０６の先端
部にはカッタ組立体１１０が固定されている。カッタ組
立体１１０は、ロータ１０６からシールド本体７８の半
径方向へ伸びる複数のアーム１１２と、該アームをこれ
らの先端部において互いに連結する連結リング１１４と
、アーム１１２に固定された複数のカッタピット１１６
とを備える。各カッタピット１１６は、それらの刃部が
カッタ組立体１１０の回転方向へ向かいかつ前記刃部が
そのカッタピットの外側に配置されたカッタピットの刃
部より後方となるように、アーム１１２に取り付けられ
ている。

なお、各カッタピット１１６は、それらの刃部がカッタ
組立体１０４のごト径方向外向きまたは内向きとなるよ
うに配置してもよく、また、前記刃部がカッタ組立体１
１０の回転軸線と直交する同一面に位置するように配置
してもよい。

第３図に示すように、スリーブ９４の先端部外周には、
内歯歯車１１８が設けられている。こわに対し、ロータ
１０６の後端部には、内歯歯車１１８と１１合する外（
ＪｉＪ歯車１２０が複数のボルトにより固定されている
。外歯歯車１２０は、内１）１歯−中１１８に対し、回
転軸９６の軸部９６ａに対する偏心部９６ｂの偏心量と
同一の距ｌｌ！ｔｅだけ偏心されている。このため、歯
車１１８，１２０はその直径方向の一方の部位で互いに
噛合し、両者が噛合する部位は回転軸９６の回転にとも
なってスリーブ９４の周りに変位する。この結果、ロー
タ１０６およびカッタ組立体１１０は、シールド本体７
８の軸線の周りの旋回運動（公転）と、偏心部９６ｂの
周りの回転運動（自転）とを行なう。

第３図および第５図に示すように、回転軸９６の軸部９
６ｃの外周には、スライダ１２２が複数の軸受１２４に
より回転軸９６の回転軸線の周りに回転可能に配置され
ている。スライダ１２２は、軸部９６ｃに回転可γ）ヒ
に支承された筒状部１２６と、該筒状部の先端部にあっ
て筒状部１２６の外周から外方へ突出するとともに掘削
機２２の進行方向へ伸びる複数のカイト部１２８とを備
える。筒状部１２６の萌端部には、排出用管６０の後端
部が複数のボルトにより取り外し可能に連結されている
。

スライダ１２２は、掘削機２２が前進されるとき、ガイ
ド部１２８が既設管１２の内面に接触しつつ既設管１２
内を前進する。このため、掘削機２２の前進方向が既設
管１２により規制されるから、既設管１２は掘削機２２
の前進時のガイドとして作用し、その結果、掘進機２２
の前進方向を修正する装置を設けることなく、掘削機２
２を前進させることができる。

回転ｌｌ１ｔｈ９６には、排出用管６０の中空部と対向
する開放端を備える空洞部１３０が回転軸９６のＩＩ＋
Ｉｈ線に沿って形成されている。空洞部１３０は、これ
の奥部に連通する穴１３２と、該穴に連通ずるようにス
リーブ９４に形成された流路１３４と、該流路と第２の
室８８とに連通ずるように隔壁９０に形成された流路１
３６とを介して第２の室８８に連通されている。流路１
３４は、該流路が回転軸９６の回転中常に穴１・３６と
連通ずるように、内方に開Ｌ１する環状の流路部と、該
流路部と流路１３６とを連通ずる流路部とを有する。

第３図、第６図および第７図に示すように、掘削機２２
は、さらに、第１および第２の室８６゜８８を区画する
ように、室８６．８８の境界部に配置された切断機構１
３８を含む。切断機構１３８は、環状の内向きの刃部を
有する固定刃１４０と、多角形状の外向きの刃部な有す
る可動刃１４２とを備える。

固定刃１４０は、これの刃部がシールド本体７８の内周
に沿うように第１の本体部８０の後端部に取り付けられ
ている。これに対し、可動刃１４２は、これの刃部が固
定刃１４０に沿うようにロータ１０６の後端部に取り付
けられている。可動刃１４２は、ロータ１０６の回転運
動および旋回運動にともなって、固定刃１４０に対して
移動される。

第３図および第８図に示すように、隔壁９０はスリーブ
９４を巡る環状の油室１４４を有し、該油室には潤滑油
か収容されている。前記潤滑油は、開放可能に閉鎖され
ている注入口１４８がら油室１４４に補充することかで
きる。油室１４４は、歯車１１８，１２０が配置された
空間部および軸受９８，１０８，１２４が配置された空
間部に、隔壁９０に穿たれた複数の穴１４６を介して連
通されている。このため、歯車１１８，１２０および軸
受９Ｂ、１０８，１２４が配置された各空間部は、前記
潤滑油で満たされている。

スリーブ９４と回転軸９６との間の三箇所、隔壁９０と
内歯歯車１１８との間、ロータ１０６の前端部とスライ
ダ１２２の筒状部１２６との間、および、回転軸９６の
先端部と排出用管６０の後輪部との間には、それぞれ、
それらの間の液密性を維持するメカニカルシール１５０
，１５２゜１５４．１５６，１５８が配置されている。

第２の本体部８２の後端部外周面と第３の本体部８４の
先端部内周面との間、隔壁９０とスリーブ９４との間、
ロータ１０６と内ｒｆｌｌ＋ｔＬ　１ｔ　ｓとの間、排
出用管６０と筒状部１２６との間、ロータ１０６とメカ
ニカルシール１２０との間、隔壁９０とメカニカルシー
ル１２０との間、スリーブ９４とメカニカルシール１５
０との間、回転４ｍ＋　９　ｓとメカニカルシール１５
０との間、回転軸９６とメカニカルシール１５０，１５
２との間にはシール部材が配置されている。

スリーブ９４の後端部には、シール材を備える端板１６
０か取り付けられている。

管路の更新時、掘削機２２の駆動機構１００が作動され
、回転軸９６が回転される。これにより、ロータ１０６
およびカッタ組立体！１０は、シールド本体７８の軸線
に対しｅたけ偏心して回転軸９６の周りを回転軸９６の
回転方向と同一の方向へ旋回（公転）される。ロータ１
０６に固定された内歯歯車１１８と、スリーブ９４に設
けられた外歯歯＄　１２０との噛み合い部位がロータ１
０６の旋回運動にともなって順次変位することから、ロ
ータ１０６およびカッタ組立体１１０は、また、軸部分
９６ｂを中心として回転＠９６の回転方向と反対の方向
へ回転（自転）される。

ロータ１０６およびカッタ組立体１１０の旋回運動およ
び回転運動により、カッタビット１１４は、シールド本
体７８に対しカッタ組立体１１０とともに旋回運動およ
び回転運動をするのみならず、シールド本体７８に対し
、シールド本体７８の中心へ向かういわゆる内方および
これと反対の外方へすなわちシールド本体７８の半径方
向への往復運動をする。

掘削機２２には、ロータ１０６およびカッタ組立体１０
が上記の旋回運動、回転運動および往復運動をしている
状態で、推進機構２４により新設管１４を介して推力が
加えられる。こ打により、新設管１４は掘削された穴内
へ押し込まれ、掘削機２２はカッタ組立体１１０で既設
管１２を破砕するとともに該既設管１２の周囲の土砂を
掘削しつつ前進される。

各カッタビット１１４は、これらがシールド本体７８に
対し旋回連動、回転運動および往復運動をすることによ
り、既設管１２を破壊し、かつ、既設管１２の周囲の土
砂を掘削する。

破砕された既設管の破片および掘削された土砂を含む掘
削物は掘削物排出機２６から既設管１２に供給される泥
水と混合され、その混合物すなわちスラリーは第１の室
８６内へ受け入れられる。第１の室８６内に受け入れら
れたスラリーは、第１の室８６、第２の室８８、流路１
３６゜１３４、穴１３２および空洞部１３０を経て排出
用管６０に案内され、さらに排出用管６０からポンプ５
０によりタンク３８へ排出される。

第１の室８６に受け入れられた掘削物中の大きな礫およ
び破片は、第１の室８６において、ロータ１０６の旋回
運動、回転運動および往復運動にともなって、ロータ１
０６によりシールド本体７８の第１の室８６を規定する
内面に押圧されて切断機構１３８を通過可能の大きさの
小片に破砕された後、第２の室４０へ受け入れられる。

なお、破砕効果を高めるべく、第１の室８６を規定する
第１の本体部８０の内面およびロータ１００の外表面に
、その周方向へ伸びる複数の突出部または溝を設けても
よい。

切断手段１３８の可動刃１４２がロータ１０６とともに
旋回運動、回転運動および往復運動をするから、掘削物
中の、鉄筋、針金、木材等の長尺物は、第１の室８６か
ら第２の室８８へ移動するときに、固定刃１４０に対す
る可動刃１４２の前記運４）Ｊにともなって、切断機構
１３８により短く切断される。このため、長尺物が、第
１および第２の室８６．８Ｂ、流路１３６，１３４、穴
１３２、空洞部１３０および）ノ１出機構２６内に詰ま
ることかない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の更新装置の一実施例を示す正面図、第
２１−Ｍは掘削物の）非出機構を拡大して示す断面図、
第３図はシールド型トンネル掘削機の一実施例を示す断
面図、第４図は第３図の４−４線に沿って得た拡大断面
図、第５図は第３図の５−５線に沿って得た拡大断面図
、第６図は第３ＵＡの６−６線に沿って得た拡大断面図
、第７図は７４６図の７−７線に沿って得た拡大断面図
、第８図は第３図の８−８線に沿って得た拡大断面図で
ある。 １０：更新装置、　　　１２：既設管、１４：新設管、
　　　　１６：地盤、 １８．２０：竪坑、 ２２：シールド型トンネル掘削機、 ２４：推進機構、　　　２８：掘削物の排出機、３８：
泥水処理タンク、４０，５０：ポンプ、４８：泥水区画
機構、６０　：　ｔＪｔ出川管用７８：シールド本体、
８６：第１の室、８８：第２の室、　　９６：回転軸、 １００：カッタ組立体用駆動機構、 １１０：カッタ組立体、 １２２ニスライダ、　　１３０：空洞部。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 第４図 第　５２ ，１２２ 第　６　２ 第７図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）既設管路更新用のシールド型トンネル掘削機であ
   って、前記掘削機による掘削物を受け入れるべく前方に
   開口する前方域およびこれの後方の後方域を有するシー
   ルド本体と、前記前方域を前記本体の軸線に沿って伸び
   る回転軸であってこれの軸線に沿って伸びる空洞部を有
   する回転軸と、該回転軸を回転させる駆動手段と、前記
   回転軸の回転にともなって回転または旋回するように前
   記本体の前端部に配置されたカッタ組立体とを含み、前
   記回転軸は前記本体の前端位置より前方へ伸び、前記空
   洞部は前記回転軸の前端面に開口されているとともに前
   記掘削物を前記前方域から受け入れるべく前記前方域に
   連通されている、シールド型トンネル掘削機。
2. （２）前記回転軸の、前記シールド本体より前方の外周
   にあって前記回転軸にこれの回転軸線の周りに回転可能
   に配置されたスライダであって前記掘削機の前進にとも
   なって前記既設管路内を滑動可能のスライダをさらに含
   む、請求項（１）に記載のシールド型トンネル掘削機。
3. （３）第１の竪坑から第２の竪坑に向けて伸びる既設管
   を破壊しつつその跡に新設管を敷設することにより既設
   管路を更新する方法であって、シールド型トンネル掘削
   機により前記既設管を破壊しつつ前記掘削機を前記既設
   管に沿って前記第１の竪坑から前記第２の竪坑に向けて
   前進させる間、前記第２の竪坑の側から前記既設管を介
   して前記掘削機に掘削物搬送用の液体を供給するととも
   に、前記掘削機から前記既設管内を経て前記第２の竪坑
   に伸びる排出用管により前記液体を前記掘削機から前記
   第２の竪坑に排出することと、前記掘削機による掘削跡
   に前記新設管を配置することとを含む、既設管路の更新
   方法。
4. （４）第１の竪坑から第２の竪坑に向けて伸びる既設管
   を破壊しつつその跡に新設管を敷設することにより既設
   管路を更新する装置であって、前記既設管を破壊しつつ
   前記既設管に沿って前記第１の竪坑から前記第２の竪坑
   に向けて前進されるシールド型トンネル掘削機と、前記
   第２の竪坑の側から前記既設管を介して前記掘削機に掘
   削物搬送用の液体を供給する液体供給機構と、前記液体
   を前記掘削機から前記第２の竪坑に排出すべく、前記掘
   削機から前記第２の竪坑に伸びるように前記既設管内に
   配置される排出用管と、前記掘削機による掘削跡に前記
   新設管を配置する手段とを含む、既設管路の更新装置。
5. （５）前記シールド型トンネル掘削機は、該掘削機によ
   る掘削物を受け入れるべく前方に開口する前方域および
   これの後方の後方域を有するシールド本体と、前記前方
   域を前記本体の軸線に沿って伸びる回転軸であってこれ
   の軸線に沿って伸びる空洞部を有する回転軸と、該回転
   軸を回転させる駆動手段と、前記回転軸の回転にともな
   って回転または旋回するように前記本体の前端部に配置
   されたカッタ組立体とを含み、前記回転軸は前記本体の
   前端位置より前方へ伸び、前記空洞部は前記掘削物を前
   記前方域から受け入れるべく前記前方域に連通されてい
   るとともに受け入れた掘削物を前記排出管に案内するよ
   うに前記排出管に連通されるべく前記回転軸の前端面に
   開口されている、請求項（４）の既設管路の更新装置。