JPH0332679B2 - - Google Patents
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- JPH0332679B2 JPH0332679B2 JP59073711A JP7371184A JPH0332679B2 JP H0332679 B2 JPH0332679 B2 JP H0332679B2 JP 59073711 A JP59073711 A JP 59073711A JP 7371184 A JP7371184 A JP 7371184A JP H0332679 B2 JPH0332679 B2 JP H0332679B2
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- screw conveyor
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- screw
- cutter
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は滞水層を掘削をも行い得るようにした
トンネル掘進機に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a tunnel boring machine capable of excavating an aqueous layer.
従来のトンネル掘進機を第１図により説明する
と、図中ａは円筒状のトラフ、ｂはスクリユー
軸、ｃはスクリユー軸ｂに固着されたスクリユ
ー、ｄはスクリユー軸ｂの先端に取り付けられた
カツター、ｅはスクリユー軸ｂ後端に接続された
スクリユー駆動装置である。 A conventional tunnel boring machine is explained with reference to Fig. 1. In the figure, a shows a cylindrical trough, b shows a screw shaft, c shows a screw fixed to the screw shaft b, and d shows a cutter attached to the tip of the screw shaft b. , e is a screw drive device connected to the rear end of the screw shaft b.
上記トンネル掘進機では、スクリユー駆動装置
ｅによりスクリユー軸ｂを介してスクリユーｃ及
びカツターｄが回転させられるが、スクリユーｃ
及びカツターの何れも同一駆動源による駆動のた
め、スクリユーｃの回転数を単独で制御すること
はできない。従つて、トラフａ内に確実土砂充填
ができず止水プラグ（栓）が形成されないため、
切羽が崩壊し、地盤沈下の悪影響が出る虞れがあ
つて滞水層の掘削ができない。 In the tunnel excavation machine described above, the screw c and the cutter d are rotated by the screw drive device e via the screw shaft b.
Since both the screw and the cutter are driven by the same driving source, the rotational speed of the screw c cannot be controlled independently. Therefore, it is not possible to reliably fill the trough a with earth and sand, and a water stop plug is not formed.
Excavation of the aquifer layer is not possible due to the risk of the face collapsing and the negative effects of ground subsidence.
本発明は上記観点に鑑み、トラフ内に止水プラ
グを形成させることにより滞水層の掘削をも行い
得るようにしたトンネル掘進機を提供することを
目的としてなしたものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned points of view, and an object of the present invention is to provide a tunnel boring machine that can also excavate a water reservoir by forming a water stop plug in the trough.
本発明は、回転自在に配設されたケーシング及
び該ケーシングの前方に回転しないよう配設され
たケーシング並に前記回転自在なケーシング内に
固着されると共に回転しないケーシングに挿通さ
れ且つ先端に土砂掘削用のカツターが固着された
スクリユーを備え、土砂掘削用のカツターにより
掘削された土砂を後方へ送る掘削部スクリユーコ
ンベアと、掘削部スクリユーコンベアから送られ
て来た土砂を充填し得るようにした圧密部スクリ
ユーコンベアと、スクリユーピツチが前記圧密部
スクリユーコンベアのスクリユーピツチよりも大
きく圧密部スクリユーコンベアから送られて来た
土砂を排出し得るようにした排土部スクリユーコ
ンベアと、前記掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターを一体的に駆動する１台の駆動装置と、圧
密部スクリユーコンベア及び排土部スクリユーコ
ンベアを駆動する回転数可変の駆動装置を設けた
ものである。 The present invention provides a casing that is rotatably disposed, a casing that is disposed in front of the casing so as not to rotate, and a casing that is fixed in the rotatable casing and that is inserted through the non-rotatable casing and that has an earth and sand excavator at the tip. The excavation part screw conveyor is equipped with a screw to which a cutter for excavation is fixed, and the excavation part screw conveyor sends the earth excavated by the cutter for earth excavation to the rear, and the earth and sand sent from the excavation part screw conveyor can be filled. a consolidation section screw conveyor, the screw pitch of which is larger than the screw pitch of the consolidation section screw conveyor, and an earth discharge section screw conveyor whose screw pitch is larger than the screw pitch of the consolidation section screw conveyor; This system is equipped with one drive device that integrally drives the section screw conveyor and the cutter, and a variable rotation speed drive device that drives the consolidation section screw conveyor and the earth removal section screw conveyor.
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
第２図に示すごとく、トンネル先端には掘削機
１が配設され、掘削機１の外筒２内には掘削部ス
クリユーコンベア３が配設されている。該掘削部
スクリユーコンベア３のケーシング４の一部４′
は回転自在に支持され、該ケーシング４′内周に
はスクリユー５が固着してある。又外筒２の先端
には、カツター軸受６に回転自在に支持されたカ
ツター７が配設され、該カツター軸受６から後方
へ突出した部材２６にはスクリユー５の一端が固
着されている。 As shown in FIG. 2, an excavator 1 is disposed at the tip of the tunnel, and an excavator screw conveyor 3 is disposed within an outer cylinder 2 of the excavator 1. Part 4' of the casing 4 of the excavation section screw conveyor 3
is rotatably supported, and a screw 5 is fixed to the inner periphery of the casing 4'. A cutter 7 rotatably supported by a cutter bearing 6 is disposed at the tip of the outer cylinder 2, and one end of the screw 5 is fixed to a member 26 that projects rearward from the cutter bearing 6.
掘削機１の後方には、長さｌの複数のエレメン
ト８，８′，８″…が順次配設され、掘削機１直後
のエレメント８のライニング管８ａ内には圧密部
スクリユーコンベア９が、又エレメント８に続く
エレメント８′，８″…のライニング管８ｂ，８ｃ
…内には、排土部スクリユーコンベア９′，９″…
が夫々配設されている。圧密部スクリユーコンベ
ア９及び排土部スクリユーコンベア９′，９″…内
にはスクリユー１０及びスクリユー１０′，１
０″…が配設され、スクリユー１０′，１０″…の
ピツチはスクリユー１０のピツチよりも大きくな
つている。 At the rear of the excavator 1, a plurality of elements 8, 8', 8'', etc. each having a length l are sequentially arranged, and a consolidation section screw conveyor 9 is provided in the lining pipe 8a of the element 8 immediately behind the excavator 1. , and lining pipes 8b, 8c of elements 8', 8''... following element 8.
...Inside, the earth removal section screw conveyor 9', 9''...
are arranged respectively. Inside the consolidation section screw conveyor 9 and the earth removal section screw conveyor 9', 9''... there are screws 10 and screws 10', 1.
0''... are arranged, and the pitch of the screws 10', 10''... is larger than the pitch of the screw 10.
立坑１１内には夫々回転数を調整し得るように
したカツター油圧モーター１２とスクリユー油圧
モーター１３が配設されている。カツター油圧モ
ーター１２にはトンネル前方へ延びるカツター駆
動軸１４が連結され、カツター駆動軸１４の先端
に固着したピオニン１５は前記掘削部スクリユー
コンベア３のケーシング４の一部４′の外周に固
着したギアー１６と噛合している。又スクリユー
油圧モーター１３は最も後方に位置する排土部ス
クリユーコンベアのスクリユー軸１７に接続され
ている。 A cutter hydraulic motor 12 and a screw hydraulic motor 13 are disposed within the shaft 11, the rotation speeds of which can be adjusted respectively. A cutter drive shaft 14 extending toward the front of the tunnel is connected to the cutter hydraulic motor 12, and the pionin 15 fixed to the tip of the cutter drive shaft 14 is fixed to the outer periphery of a part 4' of the casing 4 of the excavation section screw conveyor 3. It meshes with gear 16. Further, the screw hydraulic motor 13 is connected to the screw shaft 17 of the screw conveyor in the earth removal section located at the rearmost position.
前記カツター７には、カツター軸受６内に設け
た図示してないスリツプリングと連結されている
粘性材注入ノズル１８が設けられ、立坑外部に配
設した粘性材注入装置１９に接続された配管２０
はスリツプリングに接続され、カツター７前面に
粘性材を供給し得るようになつている。 The cutter 7 is provided with a viscous material injection nozzle 18 connected to a slip ring (not shown) provided in the cutter bearing 6, and a pipe 20 connected to a viscous material injection device 19 disposed outside the shaft.
is connected to a slip ring so that the viscous material can be supplied to the front surface of the cutter 7.
掘削部スクリユーコンベア３のスクリユー５と
圧密部スクリユーコンベア９のスクリユー１０と
の間には土圧検出器２１が配設され、第３図に示
す制御装置部の比較器２２に信号を送り得るよう
になつている。第３図中２３は圧密部の土圧を設
定する設定器、２４は比較器２２からの信号によ
り、スクリユー油圧モーター１３を駆動するため
の可変吐出量ポンプ２５の吐出量制御信号を出力
するポンプ吐出量制御器である。 An earth pressure detector 21 is disposed between the screw 5 of the excavation section screw conveyor 3 and the screw 10 of the consolidation section screw conveyor 9, and sends a signal to a comparator 22 of the control device section shown in FIG. I'm starting to get it. In FIG. 3, reference numeral 23 is a setting device for setting the earth pressure in the consolidation section, and 24 is a pump that outputs a discharge amount control signal for the variable discharge amount pump 25 for driving the screw hydraulic motor 13 based on the signal from the comparator 22. It is a discharge amount controller.
作業時には設定器２３により所定の土圧を設定
し、カツター油圧モーター１２を駆動してスクリ
ユー５及びカツター７を掘削速度に対応した速度
で回転させ、スクリユー油圧モーター１３を駆動
してスクリユー１０，１０′，１０″…を回転さ
せ、立坑１１において長さｌのエレメントを継ぎ
足し、図示してない元押し装置により地山中に押
し込んで行く。 During work, a predetermined earth pressure is set using the setting device 23, the cutter hydraulic motor 12 is driven to rotate the screw 5 and the cutter 7 at a speed corresponding to the excavation speed, and the screw hydraulic motor 13 is driven to rotate the screws 10, 10. ', 10''... are rotated, an element of length l is added in the shaft 11, and pushed into the earth by a main pushing device (not shown).
カツター７により掘削された土砂は掘削部スク
リユーコンベア３内に取り込まれ、該スクリユー
コンベア３から圧密部スクリユーコンベア９内に
送られ、該スクリユーコンベア９から排土スクリ
ユーコンベア９′，９″により立坑１１へ送られる
が、圧密部スクリユーコンベア９内では掘削部ス
クリユーコンベア３から送られて来た土砂は充填
されるため止水プラグが形成される。 The earth and sand excavated by the cutter 7 is taken into the excavation section screw conveyor 3, sent from the screw conveyor 3 to the consolidation section screw conveyor 9, and from the screw conveyor 9 to the earth removal screw conveyor 9', 9'' to the shaft 11, the consolidation section screw conveyor 9 is filled with earth and sand sent from the excavation section screw conveyor 3, so that a water stop plug is formed.
圧密部スクリユーコンベア９内に土砂が充填さ
れることにより発生する土圧は土圧検出器２１に
より検出されて比較器２２に送られ、該比較器２
２で設定土圧と比較され、設定土圧に対し検出値
の大小があれば偏差信号が比較器２２からポンプ
吐出量制御器２４へ出力され、この信号に応じて
ポンプ吐出量制御器２４は可変吐出量ポンプ２５
の吐出量を増減させ、スクリユー油圧モーター１
３の回転数を調整する。このため圧密部スクリユ
ーコンベア９のスクリユー１０と排土部スクリユ
ーコンベア９′，９″…のスクリユー１０′，１
０″…の回転数が制御され、設定土圧が保持され
る。充填土砂の土圧が設定土圧より増大すると圧
密部スクリユーコンベア９、スクリユー１０の回
転数は増大し、逆の場合はスクリユー１０の回転
数は減少する。 The earth pressure generated by filling the consolidation part screw conveyor 9 with earth and sand is detected by the earth pressure detector 21 and sent to the comparator 22.
2, the detected value is compared with the set earth pressure, and if the detected value is larger or smaller than the set earth pressure, a deviation signal is output from the comparator 22 to the pump discharge rate controller 24, and according to this signal, the pump discharge rate controller 24 Variable discharge amount pump 25
Increase or decrease the discharge amount of the screw hydraulic motor 1.
Adjust the rotation speed in step 3. Therefore, the screws 10 of the consolidation section screw conveyor 9 and the screws 10', 1 of the earth unloading section screw conveyors 9', 9''...
0"... is controlled, and the set earth pressure is maintained. When the earth pressure of the filling earth and sand increases than the set earth pressure, the rotation speed of the consolidation section screw conveyor 9 and screw 10 increases, and vice versa. The rotational speed of the screw 10 decreases.
圧密部スクリユーコンベア９内の土圧を制御す
るためには、設定値として土圧のかわりにカツタ
ートルクを使用することも可能であるが、この場
合にはカツター油圧モーター１２にカツタートル
ク検出器２７を設け、カツタートルク検出器２７
で検出した信号を比較器２２へ送るようにすれば
良い。 In order to control the earth pressure in the consolidation section screw conveyor 9, it is possible to use cutter torque instead of earth pressure as a set value, but in this case, a cutter torque detector 27 is installed in the cutter hydraulic motor 12. Provided with a cutter torque detector 27
The detected signal may be sent to the comparator 22.
砂層等の粘性の低い土質の場合には、粘性材注
入装置１９から粘性材をカツター７前面に注入
し、土砂に適度の流動性を与えることにより掘削
を良好に行うことができる。 In the case of soil with low viscosity such as a sand layer, the viscous material is injected into the front surface of the cutter 7 from the viscous material injection device 19 to impart appropriate fluidity to the soil, allowing for good excavation.
なお、本発明は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明のトンネル掘進機によれば、圧密部スク
リユーコンベア内に過不足なく土砂が充填され、
安定した止水プラグが形成されるため、切羽の安
定に寄与でき滞水層の掘削も可能となるうえ、排
土部スクリユーコンベアのスクリユーピツチを圧
密部スクリユーコンベアのスクリユーピツチより
大きくしているため、排土部スクリユーコンベア
での土砂の充填率が下がりスクリユー駆動トルク
を軽減でき、又掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターは１台の駆動装置で一体的に回転させるこ
とができるため、駆動装置が少なく価格が安価と
なると共にメンテナンスも容易であり、更に掘削
速度に見合つたカツター及び掘削部スクリユーコ
ンベアの回転数を別々に調整する必要がなく、回
転数の調整を容易に行うことができる、等種々の
優れた効果を奏し得る。 According to the tunnel excavating machine of the present invention, the consolidation section screw conveyor is filled with earth and sand in just the right amount.
Since a stable water stop plug is formed, it contributes to the stability of the face and enables excavation of the water retention layer.In addition, the screw pitch of the earth removal section screw conveyor is made larger than the screw pitch of the consolidation section screw conveyor. , the filling rate of earth and sand in the screw conveyor of the earth removal section is reduced, and the screw drive torque can be reduced, and the screw conveyor and cutter of the excavation section can be rotated integrally with one drive device, so the drive device is The cost is low, maintenance is easy, and there is no need to separately adjust the rotation speed of the cutter and excavation screw conveyor to match the excavation speed, and the rotation speed can be easily adjusted. Various excellent effects can be achieved.
第１図は従来のトンネル掘進機の説明図、第２
図は本発明のトンネル掘進機の説明図、第３図は
本発明のトンネル掘進機に使用する制御装置の説
明図である。
図中１は掘進機、３は掘削部スクリユーコンベ
ア、５はスクリユー、７はカツター、９は圧密部
スクリユーコンベア、９′，９″は排土部スクリユ
ーコンベア、１０，１０′，１０″はスクリユー、
１２はカツター油圧モーター、１３はスクリユー
油圧モーター、１４はカツター駆動軸、１７はス
クリユー軸、２１は土圧検出器、２４はポンプ吐
出量制御装置を示す。
Figure 1 is an explanatory diagram of a conventional tunnel boring machine, Figure 2
The figure is an explanatory diagram of a tunnel excavating machine of the present invention, and FIG. 3 is an explanatory diagram of a control device used in the tunnel excavating machine of the present invention. In the figure, 1 is an excavation machine, 3 is an excavation section screw conveyor, 5 is a screw, 7 is a cutter, 9 is a consolidation section screw conveyor, 9', 9'' is an earth removal section screw conveyor, 10, 10', 10 ″ is Screw,
12 is a cutter hydraulic motor, 13 is a screw hydraulic motor, 14 is a cutter drive shaft, 17 is a screw shaft, 21 is an earth pressure detector, and 24 is a pump discharge amount control device.
Claims (1)
シングの前方に回転しないよう配設されたケーシ
ング並に前記回転自在なケーシング内に固着され
ると共に回転しないケーシングに挿通され且つ先
端に土砂掘削用のカツターが固着されたスクリユ
ーを備え、土砂掘削用のカツターにより掘削され
た土砂を後方へ送る掘削部スクリユーコンベア
と、掘削部スクリユーコンベアから送られて来た
土砂を充填し得るようにした圧密部スクリユーコ
ンベアと、スクリユーピツチが前記圧密部スクリ
ユーコンベアのスクリユーピツチよりも大きく圧
密部スクリユーコンベアから送られて来た土砂を
排出し得るようにした排土部スクリユーコンベア
と、前記掘削部スクリユーコンベア及びカツター
を一体的に駆動する１台の駆動装置と、圧密部ス
クリユーコンベア及び排土部スクリユーコンベア
を駆動する回転数可変の駆動装置を設けたことを
特徴とするトンネル掘進機。1. A rotatably disposed casing, a casing disposed in front of the casing so as not to rotate, and a cutter for excavating earth and sand that is fixed inside the rotatable casing and inserted through the non-rotatable casing, and has a cutter for earth and sand excavation at the tip. an excavation part screw conveyor that is equipped with a screw to which is fixed and sends the earth and sand excavated by a cutter for earth and sand excavation to the rear, and a consolidation part that can be filled with the earth and sand sent from the excavation part screw conveyor. a screw conveyor, an earth removal section screw conveyor whose screw pitch is larger than the screw pitch of the consolidation section screw conveyor and capable of discharging earth and sand sent from the consolidation section screw conveyor; A tunnel excavation machine characterized by being provided with one drive device that integrally drives a conveyor and a cutter, and a variable rotation speed drive device that drives a consolidation section screw conveyor and an earth removal section screw conveyor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7371184A JPS60215998A (en) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | Tunnel drilling machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7371184A JPS60215998A (en) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | Tunnel drilling machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60215998A JPS60215998A (en) | 1985-10-29 |
| JPH0332679B2 true JPH0332679B2 (en) | 1991-05-14 |
Family
ID=13526071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7371184A Granted JPS60215998A (en) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | Tunnel drilling machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60215998A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6946005B2 (en) * | 2017-01-18 | 2021-10-06 | 日立造船株式会社 | How to detect the soil removal status of shield excavators and screw conveyors |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5854495B2 (en) * | 1975-07-25 | 1983-12-05 | 株式会社日立製作所 | Alignment method and optical device |
| JPS593634A (en) * | 1982-06-30 | 1984-01-10 | Fujitsu Ltd | Multiplier |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5854495U (en) * | 1981-10-05 | 1983-04-13 | 三和機材株式会社 | Excavation mechanism of pipe burial equipment |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP7371184A patent/JPS60215998A/en active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5854495B2 (en) * | 1975-07-25 | 1983-12-05 | 株式会社日立製作所 | Alignment method and optical device |
| JPS593634A (en) * | 1982-06-30 | 1984-01-10 | Fujitsu Ltd | Multiplier |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60215998A (en) | 1985-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |