JPH0431595A - シールド掘削装置 - 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】 〔発明の目的〕 ａ）産業上の利用分野 本発明は、トンネル掘削に使用するシールド掘削装置に
係り、特に掘削中のトンネルの外周を所望に拡幅するオ
ーバーカッターが装着されたシールド掘削装置に関する
ものである。

ｂ）従来の技術 この種のオーバーカッターは、例えば掘削中のトンネル
の一部の区間を同心円状や楕円状に拡幅したり、シール
ド掘削機を転向させて曲線状に掘削する際の掘進方向を
制御するための余掘りを行う場合等に使用される。

そして従来のオーバーカッター２１は、例えば第６図の
ように、断面が円形のトンネルを掘削する通常のシール
ド掘削機のカッター面板２２に装着され、油圧ジヤツキ
２３の先端に取り付けられた拡径掘削刃２４が半径方向
へ直線状に出没自在な構成が採られていた。

このオーバーカッター２１を用いて拡幅部２５の掘削を
する場合には、油圧ジヤツキ２３を伸長させて拡径掘削
刃２４を周辺地山に突入させ、この状態でカッター面板
２２を回動させることによって拡幅部２５の掘削が行わ
れる。

Ｃ）発明が解決しようとする課題 然しなから、上記したように従来構造のオーバーカッタ
ー付きシールド掘削装置では、オーバーカッター２１の
拡径掘削刃２４の延在方向がカッター面板２２の回動方
向に対して直交状態であるために、次のような問題点が
あった。

先ず、カッター面板２２を回動させた際に当該オーバー
カッター２１に過大な力が加わって破損する恐れがある
と共に、カッター面板２２を回動させるのに大きな回転
トルクを必要とすること。

また、掘削地山に接する拡径掘削刃２４の面積を広く取
ることができないので掘削効率が良くないと共に、拡径
掘削刃２４の突出半径を十分に取ることかできずに大径
な拡幅を行うことができなかった。

そこで本発明では、これらの従来技術の課題を解決し得
るオーバーカッターを備えたシールド掘削装置の提供を
目的とするものである。

〔発明の構成〕

ａ）課題を解決するだめの１段 本発明の要旨は、シールド掘削機のカッター面板にオー
バーカッターが装着されたシールド掘削装置において、
前記オーバーカッターは、平面が円弧状に形成されてカ
ッター面板の回転方向に位置する一端が当該カッター面
板に枢着された拡径掘削刃と、基端部がカッター面板に
固着されると共に、先端部が前記拡径掘削刃の自由端部
側に枢着されて当該拡径掘削刃を押し広げる伸縮自在な
ジヤツキとで構成されたシールド掘削装置である。

ｂ）実施例 以下に本発明を図示の実施例に基すいて説明する。第１
図は、オーバーカッター７を装着したシールド掘削機１
のカッター面板２の正面図を示す。

この図のように、シールド掘削機１のカッター面板２に
は、従来と同様の十文字のスリット３および当該スリッ
ト３に沿った多数のビット４が設けられており、このカ
ッター面板２に拡径掘削刃５と油圧ジヤツキ６とからな
るオーバーカッター７が装着されている。

この拡径掘削刃５は、平面が円弧状に形成されて外面に
多数のビットが設けられ、当該拡径掘削刃５は前記カッ
ター面板２の回転方向に位置する一端が当該カッター面
板２に対して回動「１在に枢着されていると共に、油圧
ジヤツキ６は基端側かカッター面板２に固着されて先端
側は拡径掘削刃５の自由端部側に枢着されている。

このオーバーカッター７は、油圧ジヤツキ６を伸長させ
て拡径掘削刃５を仮想線のように押し広げると、当該拡
径掘削刃５の先端部を半径とする所望な拡幅］・ンネル
８の掘削が可能となる。

第２図は、前記オーバーカッター７が装着されたシール
ド掘削機１−による掘削状態を示す縦断面図である。こ
の図において、符号１−０は既に掘削された通常径トン
ネル、符号１１はその内周に沿って張設されたセグメン
ト、符号１２は前記カッター面板２と共にシールド掘削
機１を構成する通常径トンネル１０用の推進ジヤツキ、
符号１３は拡幅トンネルの始端部に掘削された立坑、符
号１−４はそのライニング、符号１５はシールド掘削機
１の外周に装着された拡幅トンネル用の刃口部、符号１
６はその推進ジヤツキ、符号１７は反力受けである。

拡幅ｌ・ンネルの掘削に際しては、先ずシールド掘削機
１で掘削された通常径トンネル１０の先端部に対して地
上から立坑１３を掘削する。次に、このシールド掘削機
１の外周に、刃口部１５と推進ジヤツキ１６による拡幅
用掘削機を装着し、推進ジヤツキ１６の基端部とライニ
ング１４間に反力受け１７を介在させる。そして、前記
オーバーカッター７の油圧ジヤツキ６を伸長させて拡径
掘削刃５が所望の拡幅径になるように押し広げ、カッタ
ー面板２を回動させて当該拡径掘削刃５で周辺地山を掘
削すると共に、前記推進ジヤツキ１６を伸長させて刃口
部１５を推進させる。これによって第３図のように、通
常径トンネル１０の外周に同心円状の拡幅トンネル８が
掘削される。

尚、前記オーバーカッター７は例えば第３図のように、
掘削効率を良くするために対向する位置に各々正転（反
時計方向）掘削用のオーバーカッター７ａ、７ｂと逆転
（時計方向）掘削用のオーバーカッター７ｅ、７ｄを装
着させるようにしても良い。

また第４図のように、対向する位置に各々正転掘削用と
逆転掘削用の各オーバーカッター７ｅ。

７ｆを装着させ、これらオーバーカッター７ｅ。

７ｆの油圧ジヤツキの伸長量を順次制御させることによ
り、楕円形状の拡幅トンネル１８を掘削することもでき
る。

更には、曲線トンネルを掘削する際に第５図のように、
断面円形に掘削した通常径トンネル１０の外周の一部に
拡幅部１９または拡幅部２０を余掘りし、これによって
今迄直進させていたシールド掘削機を転向させて掘進方
向を制御することに使用することもてきる。

〔発明の効果〕

前記した実施例でも明らかなとおり、本発明ではオーバ
ーカッターの拡径掘削刃が円弧状でジヤツキによって押
し広げられ際にその延在方向がカッター面板の回動方向
に対して所定角度の傾斜状になるよう構成されている。

このために、カッター面板を回動させた際にオバーカッ
ターに過大な力が加わって破損する恐れがないと共に、
カッター面板を回動させるのに大きな回転トルクを必要
としない。

また、掘削地山に接する拡径掘削刃の面積を広く取るこ
とができるので掘削効率が良いと共に、拡径掘削刃の突
出半径を十分に取ることができるので大径な拡幅を行う
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるオーバーカッターを装着
したシールド掘削装置におけるカッター面板部分の正面
図、第２図は同シールド掘削装置の使用状態を説明する
縦断面図、第３図は同シールド掘削装置で円形の拡幅ト
ンネルを掘削する場合の説明図、第４図は同シールド掘
削装置で楕円形の拡幅トンネルを掘削する場合の説明図
、第５図は同シールド掘削装置で曲線トンネル用の余掘
りをする場合の説明図、第６図は従来例によるオーバー
カッターを装着したシールド掘削装置におけるカッター
面板部分の正面図である。 〔符号の説明〕 １・・・シールド掘削機　　２・・・カッター面板３・
・・スリット　　　　　４・・・ビット５・・・拡径掘
削刃　　　　６・・・油圧ジヤツキ７・・・オーバーカ
ッター　８，１８・・・拡幅トンネル１０・・・通常径
トンネル　１１・・・セグメント１２．１６・・・推進
ジヤツキ １３・・・立坑　　　　　　１４・・・ライニング１５
・・・刃口部　　　　　１７・・・反力受１９．２０・
・・拡幅部 第３図 第４図 第５図 第６図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シールド掘削機のカッター面板にオーバーカッターが装
   着されたシールド掘削装置において、前記オーバーカッ
   ターは、平面が円弧状に形成されてカッター面板の回転
   方向に位置する一端が当該カッター面板に枢着された拡
   径掘削刃と、基端部がカッター面板に固着されると共に
   、先端部が前記拡径掘削刃の自由端部側に枢着されて当
   該拡径掘削刃を押し広げる伸縮自在なジャッキとで構成
   されたことを特徴とするシールド掘削装置。