JPH0218158Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案はシールド掘進機の裏込注入圧測定装置
に係り、特にシールド掘進機の掘進方向後部にそ
の長手方向に沿つて出没自在な裏込注入剤の注入
圧を検出するセンサを設けることにより裏込注入
剤の注入量を正確に制御し得るシールド掘進機の
裏込注入圧測定装置に関する。

〔従来の技術〕 シールド掘進機により余掘された地山とセグメ
ントとの隙間には、地盤沈下の防止、補強及び防
水等を目的として豆砂利、砂などとベントナイト
或はモルタルの混合物等を裏込注入剤として注入
する必要がある。この場合、注入される裏込注入
剤の注入量は、上記隙間を完全に充填し得る量で
なければならない。このため従来、裏込注入剤の
注入量の適正化を計るため、次のような種々の手
段が講じられていた。

(1) シールド掘進機による余掘量とセグメントと
の隙間を予測し、裏込注入剤の注入量を算出し
その量を注入する。

(2) 裏込注入ポンプの吐出圧を測定しながら裏込
注入剤の注入量を決定する。

(3) 第５図に示すように、シールド掘進機本体１
のシールドフレーム２の掘進方向後部上面に、
圧力検知用のセンサ８を有する裏込注入圧測定
装置９を固定して設け、それによりセグメント
４と地山５との隙間に注入された裏込注入剤７
の圧力を計測し注入量の制御を行う。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来の手段にはそれぞれ次
のような問題があつた。

上記(1)においては、余掘量とセグメントとの隙
間を予測して注入量を算出するため、実際の必要
量とは必ずしも一致しない。

上記(2)においては、ポンプ吐出圧は裏込注入剤
の粘度、比重等により変化し、また、配管による
抵抗まで含まれており、セグメントと地山との間
に注入された実際の注入圧を表示することができ
ないため、実際の必要量を決定することができな
い。

上記(3)においては、第５図に示すように、圧力
検知用のセンサ８がシールド掘進機本体１のシー
ルドフレーム２に固定された裏込注入圧測定装置
９に固定して設けられているため、注入圧の測定
位置を任意に変えることができず正確な測定がで
きない。また、裏込注入剤７がセンサ８に付着し
た場合そのメンテナンスができない。更に、瞬結
タイプの裏込注入剤を使用した場合、装置全体が
固結してしまい損傷する可能性があつた。

「考案の目的」 本考案は、上記問題点を有効に解決すべく創案
されたもので、その目的は、シールド掘進機によ
り余掘りされた地山とセグメントとの隙間に裏込
注入剤を注入するに際し、注入された裏込注入剤
中の圧力を圧力検知用のセンサを適宜位置に移動
させて測定し、注入量を必要充分量に制御し得る
と共に、裏込注入剤が固結する前にシールド掘進
機本体に格納し得るシールド掘進機の裏込注入圧
測定装置を提供するにある。

〔考案の概要〕

本考案は上記の目的を達成するために、シール
ド掘進機の掘進方向後部から余掘りされたトンネ
ルの地山にこれを被うようにセグメントを張設
し、その張設されたセグメントと地山との間に裏
込注入剤を注入し、上記セグメントと地山との間
に注入される裏込注入剤の注入圧を測定する装置
において、上記シールド掘進機の掘進方向後部
に、これより上記セグメントと地山との間にその
長手方向に沿つて出没自在な上記裏込注入剤の注
入圧を検出するセンサを設けて構成し、注入圧の
測定位置をセンサの移動により変えてより高精度
に測定できるようにし、裏込注入剤の注入量を適
正に制御し得るようにしたものである。

〔実施例〕

以下、本考案の好適一実施例を添付図面に基づ
いて説明する。

シールド掘進機の構造及びその掘進状況は概ね
第３図に示す通りである。

シールド掘進機本体１はその外側が掘進方向後
方に開口する筒体状のシールドフレーム２に被わ
れていると共に、その前端部にはカツタ（図示せ
ず）等を有するカツタフレーム３が主に設けられ
ている。また、上記シールドフレーム２内には、
図示されていないが、カツタ用モータや掘削され
た土砂等を掘進方向後方に移送するためのスクリ
ユーコンベア等が設けられている。

一方、余掘りされたシールド掘進機本体１の後
方においては、シールド掘進機本体１の前進に対
応して順次トンネルを形成すべく筒体の分割片状
に形成されたセグメント４が筒体状に組み立てら
れている。そして、このセグメント４と地山５と
の間に生じた空間部６には、裏込注入剤７が逐次
注入され充填される。

本考案は、特にこのようなシールド掘進機本体
１の掘進方向後部に上記空間部６中をその長手方
向に沿つて出没自在に移動可能な裏込注入剤７の
注入圧を検出するセンサ８を設けて新規なものと
成している。

そしてこの新規な考案は、本実施例において第
１図及び第２図に示すように具現されている。こ
こに示す第１図は本実施例における裏込注入圧測
定装置の側断面を表したものであり、第２図はそ
れを掘進方向後方より見た概略図を表している。

裏込注入圧測定装置９はシールド掘進機の掘進
方向後端部にあたるシールテール部１１に注入圧
を検知するセンサ８が設けられた筒状のセンサ連
結棒１０とこのセンサ連結棒１０をシールドフレ
ームテール部１１上において長手方向に沿つて掘
進方向後方に出没自在に駆動する摺動ジヤツキ１
２とにより主に構成されている。この摺動ジヤツ
キ１２はシールド掘進機本体１内において一端部
１３をシールドフレーム２内側部１４に固定され
ると共に、他端部１５をアーム１６に連結されて
設けられている。このアーム１６はシールドフレ
ーム２に形成された開口部１７を上方に貫通して
その上部に設けられているセンサ連結棒１０の掘
進方向前端部１８に接続されて設けられている。

一方、センサ８から引き出される出力信号送信
用のケーブル１９がセンサ連結棒１０内空間を掘
進方向前方に向つて配設されたのち、その前端部
１８よりアーム１６が貫通している開口部１７を
通つてシールド掘進機本体１内に引き込まれてい
る。

そして、これらセンサ８を含むセンサ連結棒１
０及び開口部１７を格納し、覆うためのハウジン
グ２０が断面半円状に形成されて設けられてい
る。尚、このハウジング２０の掘進方向後端部２
１は、センサ連結棒１０の出入りを妨げないよう
開口されていると共に、その近傍内部に、水等の
侵入を防ぐシール部２２が設けられている。

次に本考案の作用について述べる。

セグメント４と地山５との間の空間部６に裏込
注入剤７をセグメント４に設けられた注入孔２３
より注入し始めたならば、摺動ジヤツキ１２を掘
進方向後方に繰り出す。これに従つてアーム１６
も同方向に水平に移動し、センサ連結棒１０もま
た同様に等距離だけ移動する。こうして、センサ
８を裏込注入剤７内に没入させ注入圧力を測定す
る。そのときセンサ８の位置を裏込注入剤７内で
適宜移動させてその都度測定することによりセン
サ８が固定されていた従来のものより高精度に測
定することができるため、裏込注入剤７の充填を
より的確に行うことができる。こうして注入が完
了したならば、センサ８を引込めてハウジング２
０内に格納してしまえばよい。

こうすれば従来のように瞬結タイプの裏込注入
剤を使用してもその固結により装置を損傷する虞
れはない。また、解体、メンテナンスも容易とな
る。

以上が本実施例の詳細であるが、第４図に示す
ようにセンサ８の移動を摺動ジヤツキの代りに移
動用ボルト２４で行うように構成してもよい。

尚、図中２５はシールドフレームリングガータ
ー、２６はテールシールである。

〔考案の効果〕

以上述べてきたことから明らかなように、本考
案によれば次のような優れた効果を発揮する。

(1) 従来のようにセンサを固定したものに比べ本
考案によればセンサを適宜位置に移動させて測
定できると共に裏込注入剤中でも可能であるた
めより精度の高い測定が可能となり適確な注入
量を決定することができる。

(2) 裏込注入剤が固結する前にセンサをシールド
掘進機本体内に格納できるため測定装置の損傷
を招く虞れがない。

(3) 解体し易い構造のためメンテナンスが容易で
あると共に、センサの交換も容易に可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る裏込注入圧測定装置の一
実施例を示す側断面図、第２図は本実施例の裏込
注入圧測定装置を掘進方向後方より見た概略図、
第３図は本実施例の裏込注入圧測定装置を採用し
たシールド掘進機の構造及びその掘進状況を示す
概略側断面図、第４図は本実施例の変形例を示す
側断面図、第５図は従来のシールド掘進機の裏込
注入圧測定装置を示す側断面図である。 図中、１はシールド掘進機本体、４はセグメン
ト、５は地山、７は裏込注入剤、８はセンサであ
る。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シールド掘進機の掘進方向後部から余掘りされ
   たトンネルの地山にこれを被うようにセグメント
   を張設し、該張設されたセグメントと地山との間
   に裏込注入剤を注入し、上記セグメントと地山と
   の間に注入される裏込注入剤の注入圧を測定する
   装置において、上記シールド掘進機の掘進方向後
   部に、これより上記セグメントと地山との間にそ
   の長手方向に沿つて出没自在な上記裏込注入剤の
   注入圧を検出するセンサを設けたことを特徴とす
   るシールド掘進機の裏込注入圧測定装置。