JPH0336394A - 小口径穿孔装置 - 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〕 本発明はトンネル掘削機にて掘削されたトンネル内面に
小口径の孔を穿孔するための小口径穿孔装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来の小口径穿孔装置にあっては、１本づつの小口径の
孔を穿孔するようになっており、また穿孔はビットを回
転させながら往復動じ、このときの打撃力にて穿孔する
ようになっており、またこのときの反力は穿孔装置にて
支持するようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の小口径穿孔装置では、１本づつの孔を穿孔してい
るので能率が悪かった。また穿孔反力を穿孔装置で与え
、かつ支持する構造であるので、構成が複雑になると共
に大がかりになっていた。

本発明は上記のことにかんがみなされたもので、複数本
の同時穿孔が可能となって穿孔作業の効率化、工期短縮
を図ることができ、またウォータジェットにて穿孔する
ことにより、穿孔装置の溝底を簡単に１．かつ小型にす
ることができると共に、能力低下することなく長い孔を
穿孔することができ、さらに、円形のトンネル内面の任
意の位置に放射状の小■径の孔を穿孔することができる
ようにした小口径穿孔装置を提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係る小口径穿孔装
置は、トンネル内に敷設したレール上に門形状をした台
車を設置し、この門形台車のはり部で、かつこれの移動
方向両側に、小口径穿孔機を取付け、この小口径穿孔機
を、一端を上記はり部に回動可能に取付けた第１アーム
と、この第１アームの先端に回動可能に連見された第２
アームと、この第２アームの先端部にこれの長手方向に
移動可能にし、かつトンネル内面に対接するカバーと、
このカバーを貫通して第２アームの長平方向に移動自在
にして第２アームに支持した高圧配管と、この高圧配管
の先端に取付け、かつ軸方向前方と後方に向けてノズル
を設けたジェットノズルとから構成した。

そして上記第１アームと第２アームとの連結点の移動軌
跡がトンネルの中心を通るようになっている。

また上記ジェットノズルは軸方向前方だけにノズルを設
け、第２アームに高圧配管を軸方向に移動する配管フィ
ード装置を設けるようにしてもよい。

〔作　　用〕

小口径穿孔機はレールに沿ってトンネル内を移動される
。そしてこれによる小口径の孔は門型台車の移動方向両
側で同時に穿孔できる。ジェットノズルの軸方向前側の
ノズルよりのつ中−タジェットにてトンネル内面に穿孔
され、このεきの（り粉は後側のジェットノズルよりの
ウォータジェットにて排出される。そしてこの後向きの
ウォータジェットによりジェットノズルに前進方向の力
が作用してジエ・ソトノズルは自走により穿孔作動する
。

第２アームの話端はトンネルの中心に位置されるから、
この第２アームを回動することにより、トンネル内面の
円周方向（１１−意の位置に放射状の孔を穿孔できる。

ジェットノズルの後側にノズルを設けない場合は第２ア
ームに設けた移動装置にて高圧配管を移動する。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を第１図から第４図に基づいて説明する
。

図中１はトンネル掘削機、２はこのトンネル掘削機１の
後部に装備されたセグメント組立機である。トンネル掘
削機１は通常のトンネル掘削機、例えば前面にカッタ３
を取付けた回転カッタ４を回転することにより掘削し、
この掘削土砂は泥水として後方へ移送するようになって
いる。また前後の筒体５，６の間にステアリングジヤツ
キ（図示せず）が円周方向に複数個介装してあり、この
ステアリングジヤツキを選択的に伸縮動することにより
、後側の筒体６に対して前側の筒体５を揺動してステア
リング操作するようになっている。また後側の筒体６の
後端に反力用ジヤツキ１ａが後方へ向けて設けである。

セグメント組立機２も従来一般に用いられるもので、ト
ンネル７の後方から搬送されてきた鋼製のセグメント８
を順次トンネル内面に組立てて行くようになっており、
このセグメント８にトンネル７内には、上記セグメント
組立機２の後側から後方へ向けて３対の１ノール９ａ、
９ｂ、９ｃが平行に敷設しである。この各組のレール９
ａ、９ｂ、９ｃはトンネル掘削機１の掘進に追随して順
次延長する。そしてこの３対のレール９ａ、、９ｂ、９
ｃのうち、左右両側の一方のレール９ａに泥水循環ニー
ニット１０が、また他方のレール９ｂに油圧ユニット１
１をそれぞれ搭載した被けん判型の後続台車１２ａ、１
２ｂがのせである。また中央のレール９Ｃにはセグメン
ト８をはこぶ自走型のセグメント搬送台車１２ｃがのせ
である。

１３は小口径穿孔機であり、この小口径穿孔機１３の本
体フレーム１４は門形に形成してあり、この本体フレー
ム１４の左右の脚部が左右のレール９ａ、９ｂにのせた
台車１５ａ、１５ｂに立設固着しである。この本体フレ
ーム１４のはり部１６の中央部で、かつこれの前後方向
両側に穿孔作業機１７．１７が回動可能に装着しである
。この各穿孔作業機１７は、はり部１６にモータ１８に
て回動可能に装着した第１アーム１９と、この第１アー
ム１９の先端部にモータ２０にて回動可能に装着した第
２アーム２１と、この第２アーム２１の先端部にシリン
ダ装置にて伸縮動作可能に装着された伸縮部材２２と、
この伸縮部材２２に装着したカバー２３と、このカバー
２３を貫通し、かつ第２アーム２１に摺動支持部材２４
を介して摺動自在に支持され、かつ柔軟性を有する高圧
配管２５と、この高圧配管２５の先端に取付けたジェッ
トノズル２６とからなっている。

上記第２アーム２１の基端の回動支点２６は、第１アー
ム１９の回動軌跡上を移動するが、このときの回動軌跡
がトンネル７の中心を通るように第１アーム１９の長さ
がきめられている。

カバー２３はトンネル７のセグメント８の内面に沿う形
状になっていると共に、くり孔排出ホース２７が接続し
である。

ジェットノズル２６には、これの先端に主ノズル２６ａ
が、後側に副ノズル２６ｂが設けである。２８はウォー
タジェットポンプである。

上記構成において、トンネル掘削機１によりトンネル７
が掘削され、このときの掘削土砂は泥水循環ユニット１
０にて泥水となって排出ホース（図示せず）にて後方へ
排出される。そしてトンネル７の内面にはセグメント組
立機２にてセグメント８が組立て貼り付けられていく。

このセグメント組立機２及びトンネル掘削機１の各油圧
作動部は油圧ユニット１１からの油圧力にて作動される
。このとき、セグメント８の裏側には裏込め材２９が充
填される。

上記泥水循環ユニット１０及び油圧ユニット１１はトン
ネル掘削機１の掘進に従ってけん引されて前進される。

また上記セグメント組立機２によりトンネル内面に組立
てられるセグメント８は中央のレール９Ｃ上を走行する
セグメント搬送台車１２ｃにて順次はこび込まれる。こ
のとき、小口径穿孔機１３の穿孔作業機１７の第１アー
ム１９を上方へ回動しておくことにより、これが、上記
自走台車１２ｃの走行に邪魔になることがない。

トンネル掘削機１は上記セグメント８を反力用ジヤツキ
１ａにて押すことにより前進される。

次に上記のようにして掘削され、かつ内周面にセグメン
ト８を貼り付けたトンネル内壁面に小口径の孔を穿孔す
る作用を説明する。

まず第１アーム１つを回動して第２アーム２１の回動支
点２６をトンネル７の中心にα置させる。ついで第２ア
ーム２１を穿孔しようとする孔と同一方向に向けると共
に、伸縮部材２２を伸長してカバー２３をトンネル内面
に押しつける。

ついでジェットノズル２６の先端をトンネル７の内面に
対向させて高圧配管２５より高圧のウォータジェットを
ウォータジェットポンプ２８より供給する。これにより
ジェットノズル２６の先端の主ノズル２６ａから主ジェ
ット流がまた後端の副ノズル２６ｂから副ジェット流が
それぞれ噴射され、上記主ジエツト流にてトンネル壁内
面に小口径の孔が穿孔される。このとき、副ジェット流
はジェットノズル２６に推進力を与え、ジェットノズル
２６は自刃により穿孔動作を行なうと共にくり粉を排出
を行なう。このときのくり粉及びジェット流の排液はカ
バー２３よりホール２７を通って排出される。

上記穿孔作業において、セグメント８より直接穿孔して
もよいが、セグメント８にあらかじめ孔を設けておき、
この孔よりトンネル内面の岩盤に孔を穿孔するようにし
てもよい。

第２アーム２１の基端はトンネル７の中心に位置される
から、この第２アーム２１を回動することにより、トン
ネル７内の円周方向任意の位置に放射状の孔を穿孔する
ことができる。

第４図は小口径穿孔機１３の他側を示すもので、これの
穿孔作業１７′のジェットノズル２６′には先端部にだ
けノズル２６ａ′を設け、高圧配管２５は第２アーム２
１に設けた配管フィード装置３１にて送るようになって
いる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複数本の同時穿孔が可能となって穿孔
作業の能率化及び工期短縮を図ることができる。また、
ウォータジェットにて穿孔することにより、穿孔装置の
Ｉ＃Ｉ造を簡単に、かつ小型にすることができると共に
、能力低下することなく長い孔を穿孔することができる
。さらに円形のトンネル内面の任意の位置に放ａ、を状
の小口径の孔を穿孔することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は全体構成
を示す側面図、第２図は第１図の■−中線に沿う拡大断
面図、第３図は第１図の■−ｍ線に沿う拡大断面図、第
４図は小径口穿孔機の他側を示す正面図である。 １はトンネル掘削機、２はセグメント組立機、７はトン
ネル、８はセグメント、９ａ、９ｂ。 ９ｃはレール、１０は泥水循環ユニット、１１は油圧ユ
ニット、１２ａ、１２ｂは後続台車、１２ｃはセグメン
ト搬送台車、１３は小口径穿孔機、１６ははり部、１９
は第１アーム、２１は第２アーム、２３はカバー　２５
は高圧配管、２６はジェットノズル、３１は配管フィー
ド装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）トンネル７内に敷設したレール９ａ、９ｂ上に門
   形状をした台車を設置し、この門形台車のはり部１６で
   、かつこれの移動方向両側に、小口径穿孔機１３を取付
   け、この小口径穿孔機を、一端を上記はり部１６に回動
   可能に取付けた第１アーム１９と、この第１アーム１９
   の先端に回動可能に連結された第２アーム２１と、この
   第２アーム２１の先端部にこれの長手方向に移動可能に
   し、かつトンネル内面に対接するカバー２３と、このカ
   バー２３を貫通して第２アーム２１の長手方向に移動自
   在にして第２アーム２１に支持した高圧配管２５と、こ
   の高圧配管２５の先端に取付け、かつ軸方向前方と後方
   に向けてノズルを設けたジェットノズル２６とから構成
   したことを特徴とする小口径穿孔装置。
2. （２）第１アーム１９と第２アーム２１との連結点の移
   動軌跡がトンネル７の中心を通ることを特徴とする請求
   項１記載の小口径穿孔装置。
3. （３）ジェットノズル２６の軸方向前方にだけノズルを
   設け、第２アーム２１に高圧配管２５を軸方向に移動す
   る配管フィード装置３１を設けたことを特徴とする請求
   項１記載の小口径穿孔装置。