JPH053598Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、シールド工法等によるトンネル工事
において、地山の掘削により生じた土砂を圧送す
るポンプユニツトの架台装置に係り、特に掘進機
で掘削された土砂を直接圧送用ポンプユニツトへ
供給できるようにした排土用ポンプユニツトの架
台装置に関する。

〔従来の技術〕

シールド工法によるトンネルの掘削工事におい
ては、シールド掘進機を作動して加泥下で地山を
掘削し、所定距離進んだところで掘削を停止して
セグメントを組み立て、これを順次繰り返してト
ンネルを堀り進んでいる。そして、上記シールド
掘進機による地山の掘削と並行して圧送ポンプを
断続的に運転し、この圧送ポンプにより、シール
ド掘進機から排出される土砂を輸送管を通じて地
上に排出している。

第４図は、この種従来のシールド工法によるト
ンネル掘進方式の概略構成図を示すもので、１は
地山の切羽を掘削するシールド掘進機、２はシー
ルド掘進機１により掘削された土砂を後方へ搬出
するスクリユコンベア、３はスクリユコンベア２
から搬出される土砂を後方のポンプユニツト４の
ホツパ４ａへ搬入するためのベルトコンベアであ
る。

上記ポンプユニツト４は、セグメント５を組み
立てることにより覆工の完了したトンネル６内の
底部側に弦状に横架した枕木７を介して敷設され
たレール８上に台車９を介して走行可能に載置さ
れ、さらにポンプユニツト４の後方のレール８上
には台車１０を介してパワーユニツト１１が載置
され、このパワーユニツト１１の台車１０と上記
ポンプユニツト４の台車９間は連結部材１２によ
つて連結されている。また、ポンプユニツト４の
吐出口４ｂには輸送管１３が接続され、レール８
上に載置された図示しない台車を介して作業立坑
へ延長されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のシールド工法によるトンネ
ル掘進方式のポンプユニツト４は、覆工完了のト
ンネル６内に敷設したレール８上に台車９を介し
て走行可能に設置するものであるため、シールド
掘進機１のスクリユコンベア２から排出される土
砂をポンプユニツト４のホツパ４ａ内に搬入する
のに中継ぎベルトコンベア３（又はその他のコン
ベア）が必要となり、これに伴いシールド掘進機
１の後方設備が長く、かつ大型化し、その分、ト
ンネル内の設置スペースを多く要すると共に、中
継ぎベルトコンベア３の駆動源及びこれらの設置
台車も必要になつて設備及び運転コストが増大す
る問題があつた。

なお、特開昭60−119898号公報には、搬送用コ
ンベアにポンプユニツトのホツパを直結して中継
ぎコンベアを省略することが開示されている。

ところで、掘削土砂は、常に一定性状ではな
く、大きい石が混じつたり、砂が多くなつたり変
化する。

このため、特開昭60−119898号公報に記載され
ているトンネル掘進機のように、搬送用コンベア
にポンプユニツトのホツパを直結すると、圧送不
能に陥り易いという問題がある。

そして、一旦圧送不能になると、輸送管を外し
て内部を洗浄しなければならず、その損失は大き
い。

〔考案の目的〕

本考案は上記のような問題点を解決するために
なされたもので、圧送不能を回避することを可能
とした排土用ポンプユニツトの架台装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る排土用ポンプユニツトの架台装置
は、地山を掘削するシールド掘削機と、このシー
ルド掘削機により掘削された土砂を後方へ搬出す
るスクリユコンベアと、このスクリユコンベアか
ら排土される土砂をトンネル外へ圧送するポンプ
ユニツトを有するトンネル工事用装置において、
トンネル覆土用セグメントの底部内面を滑動する
そりを設け、このそり上に上記ポンプユニツトを
配置し、該ポンプユニツトのホツパの上方に上記
スクリユコンベアから排土される土砂を攪拌混合
する攪拌機を配設し、この攪拌機をシユートを介
して上記ポンプユニツトのホツパと連結するよう
に構成したものである。

〔考案の作用〕

本考案においては、覆工用セグメントの底部内
面を滑動するそり上にポンプユニツトを設置する
から、シールド掘進機に対するポンプユニツトの
高さが低くなり、これに伴いシールド掘進機から
直接ポンプユニツトへ土砂の投入が可能になる。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図乃至第３図に
ついて説明する。

第１図乃至第３図において、１は地山の切羽を
掘削するシールド掘進機、２はシールド掘進機１
に組み付けられ、これにより掘削された土砂を後
方へ搬出するスクリユコンベアであり、このスク
リユコンベア２は搬出側へ行くにしたがい上昇す
る所定の傾斜角度に配設されている。４は掘削さ
れた土砂をトンネル６外へ輸送するためのポンプ
ユニツトで、このポンプユニツト４は覆工用セグ
メント５の底部内面を滑動するそり１４上に設置
されている。

上記そり１４は、第１図及び第３図に示すよう
にＨ型鋼材から成る縦材１５と横材１６を複数段
に組合せ接合したものから成り、その底面は覆工
用セグメント５の内面半径より小さい円弧状に形
成されている。また、そり１４上に設置したポン
プユニツト４のホツパ４ａの上方には、攪拌機１
７が配設され、この攪拌機１７の前端側の側部に
は、上記スクリユコンベア２の側方に向いた排出
口２ａが可撓性の管状継手２ｂを介して連結さ
れ、シールド掘進機１からの掘削土砂をスクリユ
コンベア２により上記攪拌機１７に受け入れ、該
攪拌機１７の後端側下部に設けたシユート１７ａ
を介して直接ポンプユニツト４のホツパ４ａへ搬
送できるようになつている。

第１図及び第２図において、１７ｂは攪拌機１
７のケース１７ｃ内に設けた攪拌羽根、１８はそ
の駆動用モータ、１９はケース１７ｃ内で攪拌さ
れホツパ４ａ内に供給されたスラリー状の土砂を
圧送するスラリーポンプであり、このスラリーポ
ンプ１９の吐出口１９ａには輸送管１３が接続さ
れている。また、トンネル６内に枕木７を介して
敷設した軌道レール８はポンプユニツト４の後方
まで伸長され、このレール８上には従来と同様に
台車１０を介してパワーユニツト１１が走行可能
に載置されている。

上記のように構成されたシールド工法によるト
ンネル工事において、シールド掘進機１により地
山が掘削されて生じた土砂は、スクリユコンベア
２によりポンプユニツト４の上方の攪拌機１７内
に搬送投入され、適宜注入される水と攪拌混合さ
れることによりスラリー化した後、シユート１７
ａを経てホツパ４ａ内に投入され、スラリーポン
プ１９によつて輸送管１３を通してトンネル６外
へ排出される。

シールド掘進機１による地山への掘進が所定距
離に達したならば、掘進を一時停止し、セグメン
ト５を組み立てる。以下、同様にして掘進及びセ
グメントの組立てを繰り返すことによりトンネル
６を構築する。また、ポンプユニツト４のそり１
４及びパワーユニツト１１等はシールド掘進機１
により索引されて進行していく。

上記のような本実施例にあつては、ポンプユニ
ツト４がセグメント５の底部内面を滑動するそり
１４上に設置したので、ポンプユニツト４の位置
レベルを従来の台車移動方式に比し下げることが
でき、これに伴いポンプユニツト４のホツパ４ａ
を掘進機１のスクリユコンベア２の排出口２ａ
に、攪拌機１７やシユート１７ａ、可撓管状継手
２ａ等の連結部材を介して直接接続することがで
きる。従つて、従来のような中継ぎのためのベル
トコンベアが不要になると共に、これによつてト
ンネル６内の空間を有効利用でき、かつトンネル
工事の設備の小規模化及び運転コストの低減が可
能になる。しかも、上記連結部材には、可撓管状
継手２ａが介在しているので、掘進機１の移動や
その他の作業に伴つて前記スクリユコンベア２と
ポンプユニツト４との間に多少の相対的な変位が
生じても、該可撓管状継手２ａが撓んで連結部材
自体やこれを連結される関連機器に無理な力が作
用することがない。

そして、スクリユコンベア２から排土される土
砂に大きな石が混じつている場合には、攪拌機１
７においてそれを取り除き、また、砂が多くなれ
ば、攪拌機１７内に加泥機を投入して流動性を保
つ等の処置を施すことが可能となり、圧送不能に
陥るのを未然に防ぐことができる。

なお、本考案におけるそり１４の構造は上記実
施例のものに限定されない。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、地山を掘削する
シールド掘削機と、このシールド掘削機により掘
削された土砂を後方へ搬出するスクリユコンベア
と、このスクリユコンベアから排土される土砂を
トンネル外へ圧送するポンプユニツトを有するト
ンネル工事用装置において、トンネル覆土用セグ
メントの底部内面を滑動するそりを設け、このそ
り上に上記ポンプユニツトを配置し、該ポンプユ
ニツトのホツパの上方に上記スクリユコンベアか
ら排土される土砂を攪拌混合する攪拌機を配設
し、この攪拌機をシユートを介して上記ポンプユ
ニツトのホツパと連結するように構成したもので
あるから、上記スクリユコンベアから排土される
土砂に大きな石が混じつている場合には、それを
取り除き、また、砂が多くなれば、加泥機を投入
して流動性を保つ等の処置を施すことが可能とな
り、圧送不能に陥るのを未然に防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るポンプユニツトの架台装
置を備えたシールド工法によるトンネル掘進方式
の一部を示す側面図、第２図はその一部の平面
図、第３図は第２図の左側面図、第４図は従来の
トンネル掘進方式を示す側面図である。 １……シールド掘進機、２……スクリユコンベ
ア、４……ポンプユニツト、４ａ……ホツパ、５
……セグメント、６……トンネル、８……レー
ル、１１……パワーユニツト、１３……輸送管、
１４……そり。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 地山を掘削するシールド掘削機と、このシール
   ド掘削機により掘削された土砂を後方へ搬出する
   スクリユコンベアと、このスクリユコンベアから
   排土される土砂をトンネル外へ圧送するポンプユ
   ニツトを有するトンネル工事用装置において、ト
   ンネル覆土用セグメントの底部内面を滑動するそ
   りを設け、このそり上に上記ポンプユニツトを配
   置し、該ポンプユニツトのホツパの上方に上記ス
   クリユコンベアから排土される土砂を攪拌混合す
   る攪拌機を配設し、この攪拌機をシユートを介し
   て上記ポンプユニツトのホツパと連結するように
   構成したことを特徴とする排土用ポンプユニツト
   の架台装置。