JPH0357248B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、上面を開口した掘進機を地中に前進
させるオープンシールド工法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

オープンシールド工法は開削工法とシールド工
法の双方の利点を集めた工法で、上面を開口した
掘進機を使用する。

この掘進機の内部に前進ジヤツキ設備が設けら
れ、掘進機の前側開口部より切羽の土砂を掘削、
排土し、前進ジヤツキ設備を伸長して地中構造物
を反力受けにして掘進機を前進させる。

次いで、前進ジヤツキ設備を縮め、新たな地中
構造物を掘進機の後側開口部より内部に吊り降ろ
し、この新たな地中構造物を地中構造物の最前に
セツトし、掘進機の前側開口部より切羽の土砂を
掘削、排土し、前浸ジヤツキ設備を伸長して新た
な地中構造物及びこれに後続する地中構造物を反
力受けにして掘進機を前進させる。

このように掘削、前進、地中構造物の設置の工
程を繰り返して、掘進機を前進させていくが、掘
削や地中構造物の設置は掘進機の上面開口を利用
して地上から行うことができるのでシールド工法
よりも簡単な施工となり、掘進機で保護されるの
で開削工法における土留支保工等が不要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の掘進機はほとんど１体式のもの
であり、掘進機の長さが長くなり、方向修正が難
しく、急カーブ施工ができない欠点がある。

そこで、これを分割式の掘進機として複数の分
割体の組合わせとすることで、各単位掘進機の長
さを短くすることはできる。

このように各単位掘進機の長さが短くなれば、
その分だけ小回りがきくことになり、急カーブ施
工が可能となる。

ただし、複数の掘進機の前進をどのように行わ
せるかが複雑となり、スムーズな工程が得られな
いおそれがある。

一方、シールド工法と比べてオープンシールド
工法は掘進機がその上端が地上に顕出しながら前
進するものであるため、ガス管、水道管等の地下
埋設物がある場合にはこれが障害となつて前進で
きない場合が多い。

本発明の目的は上記の多くの欠点を解消し、カ
ーブ施工が可能なように掘進機を長さが短いもの
の複数の組合せとした場合にこれらを手戻りなく
スムーズに前進させることができ、また地下埋設
物がある場合には掘進機がその下を潜り抜けられ
るようにして地下埋設物の撤去工事を不要とでき
るオープンシールド工法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、上部に開口
部を有するフロント掘進機とテール掘進機を摺動
自在に嵌合させ、フロント掘進機から後方に向け
て前進ジヤツキ設備を突設し、両掘進機に連結部
材と連結部材への着脱自在な定着具及びけん引ジ
ヤツキ設備よりなるけん引設備を配設した掘進機
を、フロント、テール両掘進機間の連結部材を解
放し、テール掘進機内の地中構造物を反力として
前進ジヤツキ設備を作動してフロント掘進機を前
進させ、フロント掘進機及びその内部の前進ジヤ
ツキ設備に支持される地中構造物との両者を反力
に用いてけん引ジヤツキ設備を作動し、連結部材
を介してテール掘進機をけん引して前進させる掘
進機の前進工程と、フロント掘進機の開口部より
切羽の土砂を排土する掘削排土工程と、テール掘
進機内に地中構造物を配設する地中構造物の設置
工程を適宜組み合わせて順次繰り返して行うオー
プンシールド工法において、各フロント掘進機と
テール掘進機の側板はこれを上下に分割して相互
に取付け取外し自在もしくは枢軸で折り畳み可能
にするものとし、下部側板の高さは地中構造物上
面付近とし、地下埋設物がある場合には、地下埋
設物の当たる上部側板を取外し又は水平にしてこ
れが地下埋設物に当たらないようにした状態で地
中に掘進機を前進させることを要旨とするもので
ある。

〔実施例〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図は本発明のオープンシールド工法の第１
実施例を示す正面図、第２図は同上側面図で、ま
ず使用する装置から説明すると、地中に前進させ
る上面を開口した掘進機２を第２図に示すように
前部のフロント掘進機２₁と後部のテール掘進機
２₂に二分割して夫々の長さを短かく構成し、両
掘進機２₁，２₂の後端と前端同士を摺動自在に嵌
合させ、フロント掘進機２₁の前進用の前進ジヤ
ツキ設備６をこのフロント掘進機２₁から後方へ
突出配設するとともに、フロント掘進機２₁とテ
ール掘進機２₂間に、脱着自在に定着するコーン
形式の定着具９を両端に有するPC鋼線による連
結部材８とけん引ジヤツキ設備７とより構成した
けん引設備で連結する。

さらに、前記掘進機２の側板はフロント掘進機
２₁及びテール掘進機２₂ともに上下に分割可能と
したものであり、そのうち下部側板３₂はその上
端が地中構造物上面近くとし、またその上の上部
側板３₁は第１図に示すようにボルト止め等の結
合で取付け取外し自在なものとする。

また、他の実施例として第４図に示すように上
部側板３₁を横長又は縦長の枢軸の分割側板とし
てもよい。

この場合、図示は省略するが、下部側板３₂上
に取外し可能な枠を設け、分割側板としての上部
側板３₁はこの枠にすだれ状に枢軸されるもので
ある。

次に、このような装置を用いて行う本発明工法
を工程別に説明する。

フロント掘進機２₁の前進方法は第２図に示す
ように、連結部材８の定着具９を解放し、テール
掘進機２₁内の地中構造物１を反力に用いて前進
ジヤツキ設備６を作動してフロント掘進機２₁を
前進させる。方向修正が必要な時は、上下左右の
前進ジヤツキ設備６を調整して上下左右の方向修
正をする。

テール掘進機２₂の前進方法は、第３図に示す
ように定着具９を連結部材８に定着してけん引ジ
ヤツキ設備７を作動し、テール掘進機２₂をけん
引するようにして前進させる。この時の前進反力
は前進ジヤツキ設備６を介するテール掘進機２₂
に後続する地中構造物１群とフロント掘進機２₁
の双方を反力に用いる。又、上下左右のけん引ジ
ヤツキ設備７の操作によりテール掘進機の上下左
右の方向を修正する。

合わせて掘進機２の開口部より切羽からの掘削
土砂を排土するが、その方法の１つとしては第２
図に示すように地上のクラムシエル２２等の掘削
手段によりフロント掘進機２₁上面の開口部より
排土する。

一方、テール掘進機２₂内に配設する地中構造
物１は、一例として発進基地内に吊下し、推進ジ
ヤツキで地中に前進させて配設する前進式の地中
構造物１群の前端をテール掘進機２₂内に前進さ
せて配設するものであり、図示はしないが、前進
方法はけん引工法、自走前進工法その他等により
前進させるもので、これは発進基地で地中構造物
をセツトし、切羽土砂の掘削排土は掘進機内より
上地へ行うので夫々独立作業となり工期の短縮が
ができる利点がある。

さらに他の実施例として、テール掘進機２₂内
に配設する地中構造物１は、テール掘進機２₂内
に次々に組立てる支保工、セグメント等の組立式
地中構造物を組立て配設するものとするか、テー
ル掘進機２₂内に地上から吊下して配設する吊下
セツト式地中構造物１としてもよい。

このようにしてフロント掘進機前進→テール掘
進機前進→切羽土砂排土→地中構造物設置を繰返
して地中に掘進機を前進させ、設置済みの地中構
造物１上面には埋戻覆土２３を施す。

そして、このような掘進機の前進の際に第１図
に示すように地下埋設物４がある場合には、地下
埋設物４の当たる上部側板３₁を取外しながら掘
進機を前進させ、地下埋設物４を通過後、取外し
た側板３₁を元に取付けて、側方土砂の崩壊を防
ぐことができる。

さらに、第４図の実施例では地下埋設物４の当
たる側板を上方にはね上げるようにして倒し、通
過後元に戻すことができ、取付取外しの手間を省
き工期を短縮することができる。

以上の説明で明らかなように、本発明の掘進機
の前進方法は、地中に前進させる上面を開口した
掘進機を分割して個々の掘進機の長さを短くして
上下左右の方向修正を容易にし、特にテール掘進
機の長さを短くできる。又、掘進機を前後に短く
二分割して前進させることにより個々の掘進機の
前進設備は小さくてよく経済的であり、且つ巨大
な前進反力設備を必要とせず、さらに経済的であ
り、逆に分割は２個のみであり多分割された場合
と異なり前進には複雑な工程を経ないですむ。

しかも、フロント掘進機の前進の場合のみなら
ずテール掘進機の前進の場合も、地中構造物を間
接的に反力受け部材として利用できるので支承力
は強大なものであり安定した前進作業が得られ
る。

また、掘進機は側板を上下にも分割し、地下埋
設物が当たる掘進機の上部側板を取下し又は倒し
て、地下埋設物下を通過させることで、土被りの
浅い場所でも支障なく施工ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオープンシールド工法の１実
施例を示す正面図、第２図、第３図は同上施工順
序を示す側面図、第４図は他の実施例を示す正面
図である。 １……地中構造物、２……掘進機、２₁……フ
ロント掘進機、２₂……テール掘進機、３₁……上
部側板、３₂……下部側板、４……地下埋設物、
６……前進ジヤツキ設備、７……けん引式ジヤツ
キ設備、８……連結部材、９……定着具、２２…
…クラムシエル、２３……埋戻覆土。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上部に開口部を有するフロント掘進機とテー
   ル掘進機を摺動自在に嵌合させ、フロント掘進機
   から後方に向けて前進ジヤツキ設備を突設し、両
   掘進機間に連結部材と連結部材への着脱自在な定
   着具及びけん引ジヤツキ設備よりなるけん引設備
   を配設した掘進機を、フロント、テール両掘進機
   間の連結部材を解放し、テール掘進機内の地中構
   造物を反力として前進ジヤツキ設備を作動してフ
   ロント掘進機を前進させ、フロント掘進機及びそ
   の内部の前進ジヤツキ設備に支持される地中構造
   物との両者を反力に用いてけん引ジヤツキ設備を
   作動し、連結部材を介してテール掘進機をけん引
   して前進させる掘進機の前進工程と、フロント掘
   進機の開口部より切羽の土砂を排土する掘削排土
   工程と、テール掘進機内に地中構造物を配設する
   地中構造物の設置工程を適宜組み合わせて順次繰
   り返して行うオープンシールド工法において、各
   フロント掘進機とテール掘進機の側板はこれを上
   下に分割して相互に取付け取外し自在もしくは枢
   軸で折り畳み可能にするものとし、下部側板の高
   さは地中構造物上面付近とし、地下埋設物がある
   場合には、地下埋設物の当たる上部側板を取外し
   又は水平にしてこれが地下埋設物に当たらないよ
   うにした状態で地中に掘進機を前進させることを
   特徴とするオープンシールド工法。