JPH03100299A - 自走式シールド掘進機械用の留付けエレメント - Google Patents

自走式シールド掘進機械用の留付けエレメント

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JPH03100299A
JPH03100299A JP2222679A JP22267990A JPH03100299A JP H03100299 A JPH03100299 A JP H03100299A JP 2222679 A JP2222679 A JP 2222679A JP 22267990 A JP22267990 A JP 22267990A JP H03100299 A JPH03100299 A JP H03100299A
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JP
Japan
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shield
fastening
fastening element
hose
self
Prior art date
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Pending
Application number
JP2222679A
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English (en)
Inventor
Heinrich Grotenhoefer
ハインリッヒ・グローテンヘーフアー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Original Assignee
Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
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Publication date
Application filed by Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH filed Critical Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1093—Devices for supporting, advancing or orientating the machine or the tool-carrier
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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    • E21D9/08—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield
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    • E21D9/0879—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket the shield being provided with devices for lining the tunnel, e.g. shuttering

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  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

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、カッタユニットを軸支した１つの制御シール
ドと、送りシリンダによって互いに連結された少なくと
も２つの留留付けシールドとから成る、トンネル施工の
ための自走式シールド掘進機械用の留留付けエレメント
であって、前記複数の留留付けシールドが、該留留付け
シールドに装着された留留付けエレメントによって互い
に独自にトンネル囲壁に半径方向で留付れられる形式の
ものに関する。
し従来の技術］ シールド掘進機械はトンネル施工では概してタビング支
保や滑動型枠と併用して、また水路施工では、特に歩行
不能域では管推進式に稼働される。この工法ではシール
ド掘進機械の推進は、新たに製作されｔ；トンネル覆工
上で軸方向で支保に支持される送りシリンダを介して行
われる。その場合推進方向の制御は送りシリンダ又は独
自の制御シールドを介して行われ、該シリンダを介して
、枢着された制御シールドが所望の方向に前進される。
支保がまだ建付けられていない掘削区域において留付け
を行う公知のシールド掘進機械では該留付けは、半径方
向外向きにシフト可能な複数の単個エレメントによって
か又はシールド構造の一部分である拡開シールドによっ
て行われる。可動構造と固定構造との間で必要な相対運
動に基づいて、水漏れを生じ易いギャップが生じる。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、公知の留留付けエレメントを一層単純
に構成し、かつ留留付けエレメントを半径方向外向きに
移動した際のギャップの発生ひいては水漏れの発生を避
けることである。
［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決する構成手段は、冒頭で述べた形式の自
走式シールド掘進機械の第１と第２の留留付けシールド
に設けられた留留付けエレメントが弾性的な複数本の圧
力ホースから成り、該圧力ホースが閉式シールド構造の
外周をめぐって配置されておりかつ該圧力ホースの円周
が膨張によって連続的に拡大可能である点にある。
［作用］ このような膨張可能な圧力ホース自体は従来慣用の技術
に属し、例えば昇降人工島やパイル用作孔機において２
本の相対的にテレスコープ状に摺動可能な管を保持する
ｔ；めの能動的なパツキンとして、またグリッパエレメ
ントとして使用される。これに対して本発明の留留付け
エレメントは、閉式シールド構造の外周をめぐって配置
された、それ自体で完結した１つの系を形成しているの
で、シールド自体は、シールすべき開口やギャップを有
していない。
［有利な構成手段］ 本発明によれば弾性的な圧力ホースは厚肉（厚壁）のホ
ースから成り、該ホースは外周に、トンネル囲壁に押込
まれる複数の厚肉凸部を有している。更に又、厚肉の圧
力ホースは、フランジに係合する複数の逆鉤の形のサイ
ド厚肉突起を有することもできる。
本発明の別の構成によれば弾性的な圧力ホースは薄肉の
ホースから成り、該ホースの外周上に、弾性材料から成
るリングが配置されている本発明によれば留留付けエレ
メントのずれを避けるために弾性的な圧力ホース及び弾
性材料から成るリングは、半径方向のリング状の２つの
フランジ間に配置されており、該フランジはシールド構
造周壁の外周面に装着されている。
該フランジは特にねじ継手によってシールド構造に着脱
可能に固定されている。本発明では弾性的な圧力ホース
は弁を有し、該弁はシールド構造の周壁内に固定されて
おり、かつ該シールド構造の内室から給圧作動可能であ
る。本発明では任意の多数の留留付けエレメントを１つ
のユニットに纏めることが可能である。留留付けエレメ
ントは留付けのために円形横断面でも、またその他の任
意の横断面形状でも使用することができる。
半径方向に可動の留留付けエレメントを有するシールド
掘進機械はしばしば、２つの留付平面を有する歩道機構
を有している。第１の留付平面では作孔ヘッドが支承さ
れており、該作孔ヘッドは送りシリンダ（推進用ジヤツ
キ）を介してシールドの外へ前進させられ、また第２の
留留付け平面は、第１の留留付け平面を前進させるため
に役立つ。第２の留留付け平面自体は、第１の留留付け
平面を介して連送シフトされる。両留留付け平面間に、
両シールドをテレスコープ式にオーバーラツプさせる区
域を設けることは公知である。特に硬質岩盤の安定した
地山のために適しているような、かかるシールド掘進機
械を使用する場合には、弛い砕は易い隆線性の地山では
第１シールドの直ぐ前方で陥落が生じる危険があり、従
って第２の留留付けユニットを介して第１の留留付けユ
ニットを作孔ヘッドと一緒に前方へ押しずらすことが必
要である。
このような前方押しずらしを可能にするために本発明で
は、１つの制御シールドと、それぞれ複数の留留付けエ
レメントを有する２つの留留付けシールドとを備え、前
記制御シールドと、その後方に配置された第１留留付け
シールド、並びに該第１留留付けシールドと第２留留付
けシールドが互いにテレスコープ式にオーバーラツプし
て嵌合しており、かつ前記第１留留付けシールドが一側
では前記シールドに、また他側では前記第２留留付けシ
ールドにそれぞれ１つのピストン−シリンダユニット（
推進用ジヤツキ）を介して連結されており、両ピストン
−シリンダユニットが互いに独自に作動可能である、ト
ンネル施工のための自走式シールド掘進機械に本発明に
よる前記留留付けエレメントが使用される。場合によっ
てはｗｃ２留留付けシールドには、やはりテレスコープ
式にオーバーラツプしてシールド支保を接続することが
可能である。
［実施例］ 次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
第１図に示したシールド掘進機械は１つの制御シールド
１１第１留留付けシールド２、第２留留付けシールド３
及び、同一の縦軸線り上に相前後して配置された支保ユ
ニット４から成ってぃ′る。制御シールドｌ内には、例
えばカッタホイールのようなカッタユニット５が軸支さ
れており、該カッタボ４−ルは公知の方式で回転駆動さ
れて作孔し、その作孔によって生じた繰り粉は搬送装置
、例えばベルトコンベヤを介して掘進機械内室を通って
搬出される。
制御シールド１の送りは円筒形の前位の第１留留付けシ
ールド２内に支持された送りシリンダ（推進用ジヤツキ
）６を介して行われる。前記第１留留付けシールド２は
複数の留留付けエレメントを備え、該留留付けエレメン
トは半径方向でトンネル囲壁に留留付け可能であり、か
つ、送りに必要な力を周辺地山へ導出する。このために
慣用の留留付けユニット、例えば緊定爪又は、図示の本
発明の留留付けエレメント７が使用され、本発明の留留
付けエレメント７については後述の通りである。
第１図から判るように、送り方向で見て第１留留付けシ
ールド２の前部区分は縮径されているので、該前部区分
は制御シールド１内にテレスコープ式に差嵌め可能であ
る。制御シールド１と第１留留付けシールド２の前部区
分とがオーバーラツプする区域に形成されるギャップは
パツキン８でシールされている。図示の実施例では制御
シールドｌの制御は前位の送りシリンダ６を介して行わ
れている。しかしこの制御は、別個の制御シリンダ及び
、制御シールド１と第１留留付けシールド２との間に付
加的に設けたジヨイントを介して行われてもよい。
第２留留付けシールド３は第１留留付けシールド２と同
じ形式で構成されておりかつ後位の送りシリンダ（推進
用ジヤツキ）９を内蔵し、該送りシリンダのピストン棒
端部は第１留留付けシールド２に支持されている。第１
留留付けシールド２の後端部と第２留留付けシールド３
の前端部は同じくオーバーラツプしてテレスコープ式に
差嵌められている。オーバーラツプする区域に形成され
るギャップはパツキン１０でシールされている。第２留
留付けシールド３は複数の留留付けエレメント１１を有
している。
前記支保ユニット４はシールド支保てあり、該シールド
支保の前端部はパツキン１２を介して第２留留付けシー
ルド３の後端部内にテレスコープ式に差嵌められている
。第２留留付けシールドとシールド支保は、破線で示し
たジヨイントによって互いに枢着結合されており、これ
によってシールド支保は制御シールドｌの制御運動に追
従しかつ曲線区を移動することができる。該シールド支
保４における横断面の支保組みは単個セグメント組立の
形でか又は連続的に例えばバンド状材料によって、或い
は慣用の押出し法によって行うことかできる。
本発明のシールド掘進機械の稼働態様は次の通りである
。
前位の送りシリンダ６のシリンダストロークが作動され
る場合、前位の第１留留付けシールド２は該シリンダス
トロークに付随して前方ヘシフトされねばならない。こ
のために留留付けエレメントが先ず弛められ、後位の第
２留留付けシールド３が留留付けエレメント１１を介し
て地盤に留付けられ（緊定され）、次いで第１留留付け
シールド２が前位の送りシリンダ６を介して前進される
。この状態が第１図に示されている。第１留留付けシー
ルド２が前方ヘシフトされたのちに第２留留付けシール
ド３が運送シフトされねばならない。このために第１留
留付けシールド２の留留付けエレメント７を留付け、ま
た第２留留付けシールド３の留留付けエレメント１１を
弛めた上で、第２留留付けシールド３が後位の送りシリ
ンダ９を介して前方ヘシフトされる。その場合第２留留
付けシールド３のシフトと一緒に、これと枢着結合され
たシールド支保４も引摺られる。
この動作中に制御シールドはすでに再前進することがで
きるので、作孔中に支保を建付けることが可能である。
本発明のようにシールド掘進機械を構成した場合別の２
種の稼働態様が可能になる。すなわち、そのｌは、特に
大きな送り力を必要としかつ留留付けシールド範囲の地
山がきわめて軟弱で崩れ易い場合に両方の留留付けシー
ルドを介して制御シールドを送ることであり、その２は
連続送り式の掘進である。
両留留付けシールドを介して制御シールドを送る場合に
は両留留付けシールドが共に留付けられているので、両
留留付けシールドは前位の送りシリンダのための対応受
は台として作用する。制御シールドの細道後、先ず第１
留留付けシールドが、次いで、その後方に位置する第２
留留付けシールドが前方ヘシフトされる。勿論この稼働
態様では掘進と同時的な支保建付けは不可能である。
先ず第１留留付けシールド２を介して制御シールドｌを
前進させ、次いで後位の第２留留付けシールド３を介し
て前記第１留留付けシールド２並びにカッタユニット５
を制御シールドｌと一緒に高速度で前進させる連続送り
式の場合には、留留付けシールドの運送シフト時間が省
かれる。
勿論この場合は、第１留留付けシールドを介して制御シ
ールドを前進させる時にしか支保組みを行うことはでき
ない。
第２図、第３図及び第４図にはシールド掘進ａ［との関
連において使用される本発明の留留付けエレメントの有
利な構成のだめの３つの実施例が示されている。各図に
は、各留留付けシールドのために第１図では３個ずつ使
用される留留付けエレメントの１つが夫々示されている
。原理的には留留付けエレメントは弾性的な圧力ホース
から成り、該圧力ホースは閉式シールド構造の外周をめ
ぐって配設されかつ該圧力ホースの円周は膨張によって
連続的に拡張可能である。第２図では厚肉の圧力ホース
１４が使用され、該圧力ホース内に弁１５が装嵌されて
いる。該弁１５はシールド構造の周壁１６内に固定され
ておりかつシールド内室から給圧作動可能である。圧力
ホース１４は、半径方向にリング状−に延びる２つのフ
ランジ１７と１８の間に配置されており、両フランジは
シールド構造の外周面に固定されている。該フランジの
装着は、フランジ１７について示したように溶接継手に
よって行うことができ、またフランジ１８について第２
図及び第４図で示したように鎖線１９で略示したねじ継
手によってフランジを固定することも可能である。
第３図に示した実施例でもやはり厚肉の圧力ホース１４
が使用され、該圧力ホースは、逆鉤２０の形で雨側方に
張出したサイド厚肉突起を有し、該逆鉤２０はフランジ
１７．１８に係合している。圧力ホース１４の外周面に
設けられた厚肉凸部２１は、軸方向の推力を良好に伝達
し、かつ、シールドを取囲むトンネル囲壁内に喰込むた
めに役立つ。第４図に示した実施例では、厚肉ホースの
代りに単純な薄肉の圧力ホース２２が使用され、該圧力
ホースの外周面には、弾性材料から成るリング２３が接
触している。該リングは両フランジ１７と１８との間に
配置されており、かつ圧力ホース２２の拡張時に発生す
る圧力を留留付けエレメントを取囲むトンネル囲壁に伝
達する。
本発明のように留留付けエレメントを構成したことによ
り、しかも任意の数の留留付けエレメントを１つのユニ
ットに纏めることによって大きな留留付け面積を得るこ
とが可能になる。
この習合にも、他の任意の断面形状の場合にも使用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるシールド掘進機械の概略縦断面図
、第２図は留留付けエレメント域の留留付けシールドの
縦断面図、第３図及び第４図は留留付けエレメントの２
つの異なった実施態様例の縦断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、カッタユニットを軸支した１つの制御シールドと、
    送りシリンダによって互いに連結された少なくとも２つ
    の留付けシールドとから成る、トンネル施工のための自
    走式シールド掘進機械用の留付けエレメントであって、
    前記複数の留付けシールドが、該留付けシールドに装着
    された留付けエレメントによって互いに独自にトンネル
    囲壁に半径方向で留付けられる形式のものにおいて、第
    １と第２の留付けシールド（２，３）に設けられた留付
    けエレメント（７，１１）が弾性的な複数本の圧力ホー
    ス（１４，２２）から成り、該圧力ホースが閉式シール
    ド構造の外周をめぐって配置されておりかつ該圧力ホー
    スの円周が膨張によって連続的に拡大可能であることを
    特徴とする、自走式シールド掘進機械用の留付けエレメ
    ント。 ２、弾性的な圧力ホースが厚肉のホース（１４）から成
    る、請求項１記載の留付けエレメント。 ３、厚肉のホース（１４）が外周に、トンネル囲壁内に
    押込まれる複数の厚肉凸部（２１）を有している、請求
    項２記載の留付けエレメント。 ４、厚肉のホース（１４）が、フランジ（１７，１８）
    に係合する複数の逆鉤の形のサイド厚肉突起（２０）を
    有している、請求項２記載の留付けエレメント。 ５、弾性的な圧力ホースが薄肉のホース（２２）から成
    り、該ホースの外周に弾性材料から成るリング（２３）
    が配置されている、請求項１記載の留付けエレメント。 ６、弾性的な圧力ホース（１４，２２）が、半径方向の
    リング状の２つのフランジ（１７，１８）間に配置され
    ており、該フランジがシールド構造の周壁（１６）の外
    周面に装着されている、請求項１から５までのいずれか
    １項記載の留付けエレメント。 ７、フランジ（１８）がねじ継手（１９）によってシー
    ルド構造に着脱可能に固定されている、請求項６記載の
    留付けエレメント。 ８、弾性的な圧力ホース（１４，２２）が弁（１５）を
    有し、該弁がシールド構造の周壁（１６）内に固定され
    ておりかつシールド構造の内室から給圧作動可能である
    、請求項１から７までのいずれか１項記載の留付けエレ
    メント。 ９、１つの制御シールド（１）と、それぞれ複数の留付
    けエレメント（７，１１）を有する２つの留付けシール
    ド（２，３）とを備え、前記制御シールド（１）と、そ
    の後方に配置された第１留付けシールド（２）、並びに
    該第１留付けシールド（２）と第２留付けシールド（３
    ）が互いにテレスコープ式にオーバーラップして嵌合し
    ており、かつ前記第１留付けシールド（２）が一側では
    前記シールド（１）に、また他側では前記第２留付けシ
    ールド（３）にそれぞれ１つのピストン−シリンダユニ
    ット（６，９）を介して連結されており、両ピストン−
    シリンダユニットが互いに独自に作動可能である、トン
    ネル施工のための自走式シールド掘進機械に使用される
    、請求項１から８までのいずれか１項記載の留付けエレ
    メント。 １０、第２留付けシールド（３）には、やはりテレスコ
    ープ式にオーバーラップしてシールド支保（４）が接続
    している、自走式シールド掘進機械に使用される、請求
    項９記載の留付けエレメント。
JP2222679A 1989-08-26 1990-08-27 自走式シールド掘進機械用の留付けエレメント Pending JPH03100299A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3928342.9 1989-08-26
DE3928342A DE3928342A1 (de) 1989-08-26 1989-08-26 Verspanneinrichtung fuer eine selbstschreitende schildvortriebsmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03100299A true JPH03100299A (ja) 1991-04-25

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ID=6388002

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2222679A Pending JPH03100299A (ja) 1989-08-26 1990-08-27 自走式シールド掘進機械用の留付けエレメント

Country Status (4)

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US (1) US5051033A (ja)
JP (1) JPH03100299A (ja)
DE (1) DE3928342A1 (ja)
GB (1) GB2235230A (ja)

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