JPH07301093A - Mud water reflux device for mud water type shield construction system - Google Patents
Mud water reflux device for mud water type shield construction systemInfo
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- JPH07301093A JPH07301093A JP12669194A JP12669194A JPH07301093A JP H07301093 A JPH07301093 A JP H07301093A JP 12669194 A JP12669194 A JP 12669194A JP 12669194 A JP12669194 A JP 12669194A JP H07301093 A JPH07301093 A JP H07301093A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、泥水式シールド工事を
行う場合の泥水還流装置に関すものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a muddy water recirculation device for muddy water shield work.
【０００２】[0002]
【従来の技術】泥水式シールド工法は、地上より泥水を
シールド掘進機に送り、地山を掘削し、その掘削土を含
む高濃度泥水を、坑内に設置した複数のポンプにより地
上へ圧送し、固液分離後、排出して、トンネルを掘進す
る工法である。2. Description of the Related Art The muddy water type shield construction method sends muddy water from the ground to a shield machine, excavates the ground, and pumps highly concentrated muddy water containing the excavated soil to the ground by a plurality of pumps installed in the mine. After solid-liquid separation, this is a method of discharging and discharging the tunnel.
【０００３】これまでの技術では、図７に例示するよう
に、地上部の泥水処理プラント１から切羽３に向けて、
主として比重、粘度、粒径が所定の基準に従い、一定の
性状に管理された泥水を送泥ライン７から流送するため
の複数のＰ１ポンプと称するポンプユニット６を設け
る。In the conventional technology, as shown in FIG. 7, from the muddy water treatment plant 1 above the ground toward the face 3,
A plurality of pump units 6 referred to as P 1 pumps are provided for sending mud water controlled to have a certain property mainly through specific gravity, viscosity, and particle size according to predetermined criteria.
【０００４】一方、地山をシールド掘進機２のカッター
４により掘削して生ずる残土を、地上部の泥水処理プラ
ント１へ流送するための排泥ライン８側に一連のポンプ
群Ｐ２〜ＰＥを設ける。即ち、切羽３側から立坑５に向
けて、Ｐ２ポンプと称する可変速モーター駆動によるポ
ンプユニット９と、それに後続する定速型モーター駆動
による定速回転ポンプユニット１０（Ｐ３〜Ｐｉ）数台
と、さらに後続して立坑５内に設置するＰＥポンプと称
する可変速モーター駆動によるポンプ等で構成するポン
プユニットが設けられる（以下、「ポンプ」なる名称
は、上記のようにポンプ及びこれを駆動するモーターを
一体に組み込んだ「ポンプユニット」を示すものとす
る）。かかる一連のポンプ・システムにより、トンネル
１２の掘進管理を実施するのが従来の技術であった。On the other hand, a series of pump groups P 2 to P are provided on the side of the sludge discharge line 8 for sending the residual soil generated by excavating the ground by the cutter 4 of the shield machine 2 to the muddy water treatment plant 1 above the ground. E is provided. That is, from the side of the face 3 toward the vertical shaft 5, a pump unit 9 driven by a variable speed motor called a P 2 pump, and several constant speed rotary pump units 10 (P 3 to Pi) driven by a constant speed motor that follows the pump unit 9. And a pump unit constituted by a pump driven by a variable speed motor, called a P E pump, which is subsequently installed in the vertical shaft 5 (hereinafter, the name “pump” refers to the pump and the pump as described above). "Indicates a" pump unit "that incorporates a driving motor. The conventional technique is to manage the excavation of the tunnel 12 by such a series of pump systems.
【０００５】さらに、その際にトンネルの内径、掘進距
離、掘進速度の大小等のトンネルの上記条件によって
は、一連のポンプ・システムが、１系列で構成される場
合の他、２系列で構成されることもある。Further, at that time, depending on the above conditions of the tunnel, such as the inner diameter of the tunnel, the excavation distance, the excavation speed, etc., the series of pump systems may be composed of two series other than one series. Sometimes
【０００６】泥水式シールド工事において、上述のよう
に地上部に設置される泥水プラント１において、主とし
て比重、粘度、粒径等が、事前に所定の管理基準（現場
条件毎に異なる）に従い調整されている。In the muddy water shield work, in the muddy water plant 1 installed above the ground as described above, mainly the specific gravity, viscosity, particle size, etc. are adjusted in advance in accordance with predetermined management standards (differs depending on site conditions). ing.
【０００７】そして、泥水を、地上部の泥水処理プラン
ト１から一連のスラリー・ポンプ６によりトンネル１２
の切羽３に圧送し、下記の４項目の目的を果たす。 （ａ）性状管理された泥水のもつ比重（通常δ＝１．２
０）により切羽３の安定を図る。[0007] Then, the muddy water is tunneled from the muddy water treatment plant 1 above the ground to a tunnel 12 by a series of slurry pumps 6.
It is pumped to the face 3 and fulfills the following 4 purposes. (A) Specific gravity of the property-controlled mud (usually δ = 1.2
0) stabilizes the face 3.
【０００８】（ｂ）性状管理された泥水のもつ細粒分
（通常７４ミクロン以下）の切羽への浸透圧による切羽
の安定効果を図る。 （ｃ）性状管理された泥水を、地上部の泥水処理プラン
ト１からスラリー・ポンプによりトンネル１２の切羽３
に圧送することにより、その圧送圧により切羽土圧に対
抗させ、切羽の安定を図る。(B) The effect of stabilizing the face due to the osmotic pressure of the fine particles (usually 74 microns or less) having the property-controlled muddy water to the face is aimed at. (C) The property-controlled muddy water is supplied from the muddy water treatment plant 1 on the ground by a slurry pump to the face 3 of the tunnel 12.
By pumping to the face, the pressure of the face opposes the earth pressure of the face and stabilizes the face.
【０００９】（ｄ）掘削土をシールド掘進機２のカッタ
ーチャンバー１３内で泥水化し、上記の通りスラリー・
ポンプ９、１０、１１によりトンネル１２の切羽３から
地上部へ圧送する。(D) The excavated soil is made into muddy water in the cutter chamber 13 of the shield machine 2 and is slurried as described above.
The pumps 9, 10, 11 pump the face 3 of the tunnel 12 to the ground.
【００１０】さらに、シールド掘進工事は、泥水還流管
理が主体となる。そのポイントは下記の通りである。 （ａ）掘進を開始すると、地上から性状管理された泥水
Ｐ１ポンプ６等の数台のスラリー・ポンプにより切羽３
へ圧送し、その加圧力と、地下水との比重差（Δ０．
２）により、切羽の安定を図ることに努める。加圧力の
大きさは、地上部のスラリー・ポンプの可変速モーター
の回転数の制御により決定される。Further, the shield excavation work mainly focuses on the mud flow control. The points are as follows. (A) When excavation is started, face 3 is cut by several slurry pumps such as muddy water P 1 pump 6 whose properties are controlled from the ground.
To the groundwater and the specific gravity difference (Δ0.
2) Make efforts to stabilize the face. The magnitude of the pressing force is determined by controlling the rotation speed of the variable speed motor of the slurry pump above the ground.
【００１１】（ｂ）一方、切羽３での掘削土は、ズリと
して、シールド・カーターチャンバー内で地上から送ら
れた泥水に混合されて、高濃度泥水（比重１．３０〜
１．４０）となり、Ｐ２ポンプ９以下のスラリー・ポン
プ（Ｐ３〜Ｐｉ、ＰＥポンプ）により地上の泥水プラン
ト１は圧送される。なお、前記Ｐ３〜Ｐｉポンプは排泥
ライン８の総抵抗損失に見合う台数分設置してある。(B) On the other hand, the soil excavated by the cutting face 3 is mixed with the muddy water sent from the ground in the shield / carter chamber to form a highly concentrated muddy water (specific gravity: 1.30 to 1.30).
1.40) and, P 2 pump 9 or less slurry pump (P 3 ~Pi, ground mud plant 1 by P E pump) is pumped. The P 3 to Pi pumps are installed in the number corresponding to the total resistance loss of the sludge drain line 8.
【００１２】（ｃ）切羽水圧の大きさの制御は、上記し
た地上部のＰ１ポンプ６と坑内の切羽３付近に設置され
たＰ２ポンプ９（移動式）との可変速モーターの回転数
制御による揚程、揚量の管理により実施する。(C) The control of the face water pressure is performed by controlling the rotation speed of the variable speed motor between the above-mentioned P 1 pump 6 on the ground and the P 2 pump 9 (movable type) installed near the face 3 in the mine. It will be implemented by controlling the head and the amount of lift.
【００１３】この作業を容易にするため、排泥ライン８
側ポンプのうち、切羽３に最も近いＰ２ポンプ９と、立
坑５の底部付近に設置するＰＥポンプ１１は、通常、可
変速型ポンプ制御とする。その中間に設置されるＰ３〜
Ｐｉポンプ１０は、通常、定速型ポンプにより駆動され
る。In order to facilitate this work, the sludge line 8
Among the side pumps, the P 2 pump 9 closest to the face 3 and the P E pump 11 installed near the bottom of the vertical shaft 5 are usually variable speed pump control. P 3 ~ installed in the middle
The Pi pump 10 is usually driven by a constant speed pump.
【００１４】（ｄ）前記した送排泥水の還流管理は、通
常、地上に設置された中央管理室において、コンピュー
ター制御により実施される。(D) The above-mentioned reflux management of the sent and discharged mud water is usually carried out by computer control in a central control room installed on the ground.
【００１５】[0015]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シール
ド工法は、都市地下開発の中心技術として大断面、大深
度、長距離、急速施工などの要求が強く出されれおり、 トンネル内径は比較的小さく、掘進距離が長く、掘進
速度が大きい場合、排泥水量が大きくなり、その結果、
坑内切羽最寄りに設置する可変速型Ｐ２ポンプの必要出
力が大きくなり、所定のトンネル１２の内径に、スペー
ス上、収まらないという大きい問題が発生した。However, the shield method is strongly required as a central technology for urban underground development, such as large cross section, large depth, long distance, and rapid construction, and the tunnel inner diameter is relatively small. When the digging distance is long and the digging speed is high, the amount of sludge drainage becomes large, and as a result,
The required output of the variable-speed P 2 pump installed near the mine face became large, and there was a big problem that it could not fit within the predetermined inner diameter of the tunnel 12 in terms of space.
【００１６】すなわち、トンネル１２の坑内切羽３の付
近に設置されるＰ２ポンプ（移動式）９の泥水還流管理
に占める役割は、極めて大きい。このため、Ｐ２ポンプ
９の必要出力が算定されると、その仕様を満足するポン
プが選定される。しかし、その選定されたポンプは、当
該トンネル１２内の内径の所定空間内に収まらなけれは
ならない。That is, the P 2 pump (movable type) 9 installed in the vicinity of the mine face 3 of the tunnel 12 plays an extremely large role in the muddy water recirculation management. Therefore, when the required output of the P 2 pump 9 is calculated, a pump satisfying the specifications is selected. However, the selected pump must fit within a predetermined space of the inner diameter of the tunnel 12.
【００１７】従来の施工実績に相当する掘進距離が大略
２ｋｍ前後の場合は、Ｐ２ポンプ９の必要出力が当該ト
ンネル内径の所定空間に収まる範囲であった。しかる
に、最近、掘進距離が次第に従来の掘進距離を大幅に越
える長距離（３ｋｍ前後、またはそれ以上）となり、し
かも、比較的小口径のシールド・トンネル（Ф＝３〜４
ｍ）の出件が増加する傾向にある。こうした長距離で、
しかも比較的小口径の場合には、Ｐ２ポンプ９の必要出
力が、これまでの同一口径トンネルの場合に比較して、
より大きくなり、その結果、図８に斜線で示す部分Ａが
生じ、そのトンネル内径Ｄに収まらないことになる。When the excavation distance corresponding to the conventional construction record is about 2 km, the required output of the P 2 pump 9 is within the predetermined space of the tunnel inner diameter. However, recently, the digging distance has gradually become a long distance (around 3 km or more) which greatly exceeds the conventional digging distance, and the shield tunnel (Φ = 3 to 4) having a relatively small diameter.
The number of cases of m) tends to increase. In such a long distance,
Moreover, in the case of a comparatively small bore, the required output of the P 2 pump 9 is
It becomes larger, and as a result, a hatched portion A is generated in FIG.
【００１８】なお、図８において可変速型Ｐ２ポンプ９
は、トンネル中央に位置するセグメント台車１６と、こ
のセグメント台車１６に隣接して油圧機器などを組み込
んだシールド後続設備１７と共に枕木１５上に載置され
ている。In FIG. 8, the variable speed P 2 pump 9 is used.
Is mounted on the sleeper 15 together with the segment truck 16 located in the center of the tunnel and the shield succeeding facility 17 adjacent to the segment truck 16 and incorporating hydraulic equipment.
【００１９】ここで、これらの問題を解決するため、ま
ず所定の可変速型Ｐ２ポンプが収まるよう、トンネル内
空断面を大きくすることである。当然のことながら、こ
の場合、膨大なコスト増を伴う新たな問題を生ずること
になる。Here, in order to solve these problems, first, the inner cross section of the tunnel is enlarged so that a predetermined variable speed P 2 pump can be accommodated. As a matter of course, in this case, a new problem will occur with a huge increase in cost.
【００２０】さらに、所定のトンネル内空断面にポンプ
設備が収まるように、１台当たりの出力を小さくした可
変速型Ｐ２ポンプ９を選択し、止むを得ずトンネル１２
の坑内に２系列のポンプ配置と配管をすることである。
しかし、１台当たりのポンプ出力は、若干小さくなるも
のの、設置するポンプ台数は倍増となり、配管も２系列
となるため、制御システムが複雑になり、加えて、初期
投資額と施工中の保守管理費等の増大を招く新たな問題
を生ずることになった。Further, a variable speed type P 2 pump 9 having a small output per unit is selected so that the pump equipment fits in a predetermined tunnel inner cross section, and the tunnel 12 is forced to stop.
It is to install two series of pumps and piping in the mine.
However, although the pump output per unit will be slightly smaller, the number of pumps installed will double and the piping will be in two lines, which will complicate the control system, as well as the initial investment amount and maintenance management during construction. A new problem that causes an increase in costs and the like has arisen.
【００２１】さらに、高濃度排水を流送するセグメン
ト１リング分の本掘削時から、その掘削完了に伴いバイ
パスライン１８へ流送回路を切り換えると、排泥ライン
８内の液比重の偏差が大きい場合、還流制御用のＰ２ポ
ンプ９による可変速制御能力のみでは制御が不可能にな
る問題が生じた。このことは、掘進距離が長い場合に顕
著であるが、比較的に掘進距離が短い場合でも、同様の
問題が生じた。Further, when the excavation of one ring of the segment for delivering high-concentration wastewater is switched to the bypass line 18 when the excavation is completed, the deviation of the liquid specific gravity in the sludge line 8 is large. In this case, there is a problem that control cannot be performed only by the variable speed control capability of the P 2 pump 9 for reflux control. This is remarkable when the digging distance is long, but the same problem occurs even when the digging distance is relatively short.
【００２２】すなわち、可変速型Ｐ２ポンプ９は、還流
制御のため、その回転数を、最小回転数からその１０倍
程度の範囲で可変とするが、前記の通り高濃度排水を流
送する本掘削時から、その掘削完了に伴いバイパス回路
１８へ流送回路を切り換える際に、排泥ライン８内の液
比重が掘削中のカッターチャンバー１３から排出される
高濃度排水に比して偏差が大きい場合、そのＰ２ポンプ
９の回転数制御の範囲内では、流量を抑えきれず、定速
型ポンプの流送能力が勝ちすぎて、キャビテイションの
発生を防ぎきれない事態を生ずる。その結果、最悪の場
合にはポンプが破裂したり、クラックの発生によりポン
プが破損し、ついには掘進停止という最悪の事態を招来
することにもなった。That is, the variable speed P 2 pump 9 is variable in its rotation speed within the range from the minimum rotation speed to about 10 times that of the rotation speed for the reflux control, but as described above, the high-concentration wastewater is sent. From the time of the main excavation, when the flow circuit is switched to the bypass circuit 18 with the completion of the excavation, the liquid specific gravity in the sludge drain line 8 is different from the high-concentration wastewater discharged from the cutter chamber 13 during the excavation. If it is large, the flow rate cannot be suppressed within the range of the rotation speed control of the P 2 pump 9, and the constant-speed pump has too much flow-feeding capacity, which may prevent the occurrence of cavitation. As a result, in the worst case, the pump bursts, or the crack breaks the pump, eventually leading to the worst situation of stopping the excavation.
【００２３】本発明は、これらの問題点に着目し、そこ
に工夫を施し、上記のようにトンネル内径が比較的小さ
く掘進距離が長く、掘進速度が大きい場合でも、当該ト
ンネル内径に収まる大きさの可変速型ポンプを用い、し
かも、従来通りの坑内のポンプ配列を単列に抑えること
によって、設置するポンプ台数を倍増させることなく、
所要のポンプ能力を満足させると共に、制御システムの
複維化の避け、初期の投資額と施工中の保守管理費等の
増大を防止した泥水還流装置を提供する。The present invention pays attention to these problems and devises them so that even if the tunnel inner diameter is relatively small and the excavation distance is long and the excavation speed is high as described above, the size can be set within the tunnel inner diameter. By using the variable speed pump of No. 1 and suppressing the conventional pump arrangement in the mine in a single row, without doubling the number of pumps installed,
(EN) Provided is a muddy water recirculation device which satisfies a required pump capacity, avoids duplication of a control system, and prevents an increase in initial investment amount and maintenance cost during construction.
【００２４】さらに、セグメント１リング分の本掘削終
了後、バイパスラインへ流送回路に切り換えても、排泥
ライン８内にキャビテイションが発生せず、低いコスト
で泥水式シールド工事を行うことを可能とする泥水還流
装置を提供することを目的とする。Further, even after the main excavation for one ring of the segment is completed, even if the circuit is switched to the bypass line, the cavitation does not occur in the mud discharge line 8, and the mud shield work can be performed at a low cost. It is an object of the present invention to provide a mud water recirculation device that can be used.
【００２５】[0025]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。 ＜本発明の要旨＞本発明は、地上に設けられた泥水処理
プラント１からトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライ
ン７と、前記トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プ
ラント１に通ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の
後方で前記送泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバ
イパスライン１８とを有し、前記泥水処理プラント１に
よって調整された泥水を前記送泥ライン７に圧送する可
変速型Ｐ１ポンプユニット６と、掘削土を前記調整され
た泥水と混合して高濃度泥水とするカッターチャンバー
１３を有するシールド掘進機２と、切羽３の付近に位置
し前記の高濃度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可
変速型Ｐ２ポンプユニットと、立坑５の底部付近に位置
し前記の高濃度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送す
る可変速型ＰＥポンプユニット９と、両可変速型ポンプ
ユニット９・１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・
Ｐｉ定速ポンプユニット１０とから構成される泥水式シ
ールド工事システムであって、切羽３付近に位置する可
変速型Ｐ２ポンプユニット９は、所要内径のトンネル１
２内の空領域に収容可能な可変速型ポンプユニットが必
要排泥揚量に応じて、複数台並列に排泥ライン８に接続
され、さらにその排泥ライン８のポンプ坑内配列が単列
になされている泥水式シールド工事システムにおける泥
水還流装置である。The present invention adopts the following means in order to solve the above problems. <Summary of the present invention> The present invention is directed to a mud sending line 7 that connects the muddy water treatment plant 1 installed on the ground to the face 3 of the tunnel 12, and a drainage line that connects the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1. 8 and a bypass line 18 that connects the mud sending line 7 and the mud discharging line 8 behind the shield machine 2 and sends the mud water adjusted by the mud processing plant 1 to the mud sending line 7 under pressure. Variable speed type P 1 pump unit 6, a shield machine 2 having a cutter chamber 13 that mixes excavated soil with the adjusted mud to obtain high-concentration mud, and the high-concentration described above, which is located near the face 3. a variable-speed P 2 pump unit for pumping mud into exhaust mud line 8 of the variable speed type P E for pumping high concentration muddy water of the said mud treatment plant 1 located near the bottom of the pit 5 A pump unit 9, a plurality of relay P 3 · · connected between both the variable speed pump unit 9/11
In the muddy water type shield construction system composed of the Pi constant speed pump unit 10, the variable speed P 2 pump unit 9 located near the face 3 is a tunnel 1 having a required inner diameter.
A plurality of variable speed pump units that can be accommodated in the empty area in 2 are connected in parallel to the sludge drain line 8 according to the required sludge discharge amount, and the pump underground arrangement of the sludge drain lines 8 is a single row. It is a muddy water recirculation device in the muddy water type shield construction system that is being used.
【００２６】〔可変速度ポンプ〕本発明で、前記Ｐ２可
変速型ポンプ９は、切羽３の付近に位置するスラリーポ
ンプであり、可変速モータにより駆動される。そして、
ポンプは前記可変速モータと一緒に共通の基台９ｃに載
置されており、一つのポンプユニットを構成している。
また、還流制御のために、その回転数を、最小回転数か
らその１０倍程度の範囲内で可変とすることが好まし
い。[Variable Speed Pump] In the present invention, the P 2 variable speed pump 9 is a slurry pump located near the face 3, and is driven by a variable speed motor. And
The pump is mounted on a common base 9c together with the variable speed motor, and constitutes one pump unit.
Further, for the recirculation control, it is preferable that the rotation speed be variable within the range of about 10 times the minimum rotation speed.
【００２７】上述のように高濃度排泥水を流送してセグ
メント１リング分の本掘削を完了したら、バイパスライ
ン１８を経て泥水処理プラント１からの泥水を流す際に
液比重の差が大きいときに生ずるキャビテーションを防
止する。After the high-concentration discharged mud water is sent and the main excavation for one ring of the segment is completed, when the mud water from the mud water treatment plant 1 flows through the bypass line 18 when the difference in the liquid specific gravity is large. Prevent cavitation that occurs in the.
【００２８】本発明においてはトンネル１２の坑内の空
領域に位置するセグメント台車１２及びシールド後続設
備１７と共に枕木１５上に設けられた場合に、前記の空
領域に収容できる大きさのもので、しかも高濃度の排泥
水を排出することのできる最大排泥揚量を確保できる能
力のあるものを選択することが好ましい。In the present invention, when it is provided on the sleeper 15 together with the segment carriage 12 and the shield succeeding equipment 17 located in the empty area inside the tunnel 12, it has such a size that it can be accommodated in the empty area. It is preferable to select one having the ability to secure the maximum discharge amount of sludge capable of discharging high-concentration sludge water.
【００２９】さらに、必要排泥揚量に見合う可変速型ポ
ンプを必要により２台以上のポンプユニットを選択する
ことが可能である。また各ポンプは並列接続されるが、
坑内では、単列状態に配置される。また、各ポンプは掘
削の進行に伴って、移動できるように軌道上に位置して
いる。Further, it is possible to select two or more pump units if necessary for variable speed type pumps that match the required amount of sludge discharge. Each pump is connected in parallel,
Inside the mine, they are arranged in a single row. Further, each pump is positioned on the orbit so that it can move as the excavation progresses.
【００３０】＜第２の発明＞本発明は、前記必須の構成
要素からなるが、以下の構成を付加した上でも成立す
る。すなわち、 〔中継用ポンプ中の可変速型ポンプ〕前記排泥ライン８
に配置・接続された複数台の中継用定速ポンプユニット
１０中に、所要内径のトンネル１２内の空領域に収容可
能な複数台の可変速型ポンプユニットが、少なくとも一
組の中継用ポンプセットとして並列に接続され、さらに
ポンプセットの配置が単列になされているものである。<Second Invention> The present invention is composed of the above-mentioned essential components, but is also realized when the following configuration is added. That is, [variable speed type pump in relay pump] the sludge line 8
A plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to each other, and a plurality of variable speed pump units which can be accommodated in an empty area in the tunnel 12 having a required inner diameter are at least one relay pump set. Are connected in parallel, and the pump sets are arranged in a single row.
【００３１】ここで前記中継用ポンプ１０はスラリーポ
ンプであって、切羽３付近に位置する可変速型Ｐ２ポン
プ９と、立坑５の底部付近に位置する可変速型ＰＥポン
プ１１の間に配置されている。そして、通常は定速ポン
プにより駆動される定速型ポンプである。本発明におい
ては、上記Ｐ１ポンプ９では、１セグメントリング分の
掘削完了時点において、バイパスライン１８を経て泥水
処理プラント１からの泥水を流す際に、ライン内の液比
重の偏差が大きい場合に、Ｐ２ポンプ９の制御能力不足
を補うために、この定速型ポンプを接続した排泥ライン
８中の必要個所に少なくとも１組の可変速型Ｐｎポンプ
１０１、１０２を組み込んだものである。Here, the relay pump 10 is a slurry pump, and is provided between the variable speed P 2 pump 9 located near the face 3 and the variable speed P E pump 11 located near the bottom of the shaft 5. It is arranged. And it is a constant speed type pump which is usually driven by a constant speed pump. In the present invention, in the above-mentioned P 1 pump 9, when the mud water from the mud treatment plant 1 is caused to flow through the bypass line 18 when the excavation of one segment ring is completed, when the deviation of the liquid specific gravity in the line is large. , P 2 pump 9 has at least one set of variable speed P n pumps 101, 102 incorporated in necessary locations in sludge line 8 to which this constant speed pump is connected in order to compensate for the lack of control capability. .
【００３２】なお、その「排泥ライン中の必要個所」と
は、バイパス運転時に正規のＰ２ポンプの回転制御によ
る揚程低減作用のみでは対応出来ないような場合に、排
泥ライン中のポンプ総揚程が、そのバイパス運転時の排
泥側総揚程以下になるように、中間に配置すべき可変型
ポンプの台数を求め、その台数に見合うスパン割りを等
分割して得られる地点が求めるものである。The "necessary place in the sludge drain line" means the total pump in the sludge drain line when it is not possible to deal with the head height reducing action by the regular P 2 pump rotation control during bypass operation. Determine the number of variable pumps that should be placed in the middle so that the pump head is less than or equal to the total pump head on the mud discharge side during bypass operation, and find the point obtained by equally dividing the span division corresponding to that number. is there.
【００３３】＜第３の発明＞本発明は、前記必須の構成
要素からなるが、以下の構成を付加した上でも、成立す
る。すなわち、 〔中継用ポンプ中のバイパス回路〕本発明で、パイパス
回路とは、排泥ライン８に配置・接続された複数台の中
継用定速型ポンプ１０中の少なくとも１台の中継用定速
型ポンプの前後に、前記中継用定速型ポンプ１０を避け
て切り換え弁２２、３３を介して組み込まれる。<Third Invention> The present invention comprises the above-mentioned essential components, but can be realized even if the following configuration is added. That is, [bypass circuit in relay pump] In the present invention, a bypass circuit means at least one relay constant speed among a plurality of relay constant speed pumps 10 arranged and connected to the sludge drain line 8. Before and after the mold pump, they are incorporated via switching valves 22 and 33, avoiding the relay constant-speed pump 10.
【００３４】すなわち、前記の排泥ライン８に配置され
たポンプのうち、Ｐ２ポンプ９とＰＥポンプ１１の２箇
所を除き、他の必要個所については、敢えて、前述のよ
うな可変速型ポンプを設置せず、その代わり、その個所
に、予定通りの定速ポンプ１０を設置し、且つその定速
型Ｐｎポンプ１０について、その前後にバイパス回路２
１を設けたものである。そして切り換え弁２２ａ，２２
ｂ，３３ａ，３３ｂを作動させることによって、バイパ
ス運転時にその定速ポンプ１０のもつ過剰流送能力を抑
制するのである。That is, of the pumps arranged in the sludge line 8, except for the two points, the P 2 pump 9 and the P E pump 11, other necessary points are intentionally changed as described above. Instead of installing the pump, instead of installing the constant speed pump 10 as planned at the place, and the bypass circuit 2 before and after the constant speed type P n pump 10.
1 is provided. And the switching valves 22a, 22
By operating b, 33a and 33b, the excess flow capacity of the constant speed pump 10 is suppressed during the bypass operation.
【００３５】＜第４の発明＞さらに、本発明は、泥水式
シールド工事システムにおいて、排泥ライン８中に配置
・接続される中継用ポンプに変更を加えることによって
成立する。<Fourth Invention> Further, the present invention can be realized by modifying the relay pump arranged and connected in the sludge drain line 8 in the muddy water type shield construction system.
【００３６】すなわち、地上に設けられた泥水処理プラ
ント１からトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライン７
と、前記トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プラン
ト１に通ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の後方
で前記送泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバイパ
スライン１８とを有し、前記泥水処理プラント１によっ
て調整された泥水を前記送泥ライン７に圧送する可変速
型Ｐ１ポンプユニット６と、掘削土を前記調整された泥
水と混合して高濃度泥水とするカッターチャンバー１３
を有するシールド掘進機２と、切羽３の付近に位置し前
記の高濃度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可変速
型Ｐ２ポンプユニット９と、立坑５の底部付近に位置し
前記の高濃度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送する
可変速型ＰＥポンプユニット１１と、両可変速型ポンプ
ユニット９・１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・
Ｐｉ定速ポンプユニット１０とから構成される泥水式シ
ールド工事システムであって、排泥ライン８に配置・接
続された複数台の中継用定速ポンプユニット１０中に、
前記排泥ライン８に配置・接続された複数台の中継用定
速ポンプユニット１０中に、所要内径のトンネル１２内
の空領域に収容可能な複数台の可変速型ポンプユニット
が、少なくとも一組の中継用ポンプセットとして並列に
接続され、さらにこのポンプセットの配置が単列になさ
れたものである。That is, the mud-sending line 7 that connects the muddy water treatment plant 1 on the ground to the face 3 of the tunnel 12.
And a mud discharge line 8 that communicates from the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1, and a bypass line 18 that connects the mud feed line 7 and the mud discharge line 8 behind the shield machine 2. , A variable speed type P 1 pump unit 6 for pumping the muddy water adjusted by the muddy water treatment plant 1 to the mud sending line 7, and a cutter chamber 13 for mixing excavated soil with the adjusted muddy water to obtain high-concentration muddy water
A shield machine 2, a variable speed P 2 pump unit 9 located near the face 3 for pumping the high-concentration mud to the sludge discharge line 8, and located near the bottom of the shaft 5 Variable speed PE pump unit 11 for sending high-concentration muddy water to the muddy water treatment plant 1, and a plurality of relay P 3 ... Connected between both variable speed pump units 9/11.
In the muddy water type shield construction system composed of the Pi constant speed pump unit 10, a plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the mud discharge line 8 are provided.
At least one set of a plurality of variable speed pump units that can be housed in an empty area in the tunnel 12 having a required inner diameter is included in a plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the sludge line 8. Are connected in parallel as a relay pump set, and the pump sets are arranged in a single row.
【００３７】〔中継用ポンプ中の可変速型ポンプ〕排泥
ライン８に配置・接続された複数台の中継用定速ポンプ
ユニット１０中に、所要内径のトンネル１２内の空領域
に収容可能な複数台の可変速型ポンプユニットが、少な
くとも一組の中継用ポンプセットとして並列に接続され
る。そしてこれらのポンプセットは単列に配置される。[Variable Speed Pump in Relay Pump] A plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the sludge drain line 8 can be accommodated in an empty area in the tunnel 12 having a required inner diameter. A plurality of variable speed pump units are connected in parallel as at least one relay pump set. And these pump sets are arranged in a single row.
【００３８】ここで、前記中継用ポンプ１０はスラリー
ポンプであって、切羽３の付近に位置する可変速型Ｐ２
ポンプ９と、立坑５の底部付近に位置する可変速型ＰＥ
ポンプ１１の間に配置されている。そして通常は定速ポ
ンプにより駆動される。Here, the relay pump 10 is a slurry pump, and is a variable speed type P 2 located near the face 3.
Pump 9 and variable speed type P E located near the bottom of the shaft 5
It is arranged between the pumps 11. And it is usually driven by a constant speed pump.
【００３９】本発明においては、上記Ｐ２ポンプ９で
は、１セグメントリング分の掘削完了時点に、バイパス
ライン１８を経て泥水処理プラント１から泥水を流す際
に、ライン内の液比重の偏差が大きいとＰ２ポンプ９の
制御能力が不足するのを補うために、定速型ポンプを接
続した排泥ライン８中の必要個所に少なくとも１組の可
変速型Ｐｎポンプ１０１、１０２が上記のように並列に
接続され、そして、これらのポンプが単列に配置され
る。In the present invention, when the P 2 pump 9 completes the excavation of one segment ring, when the muddy water flows from the muddy water treatment plant 1 through the bypass line 18, the deviation of the liquid specific gravity in the line is large. In order to compensate for the lack of controllability of the P 2 pump 9 and at least one set of variable speed P n pumps 101, 102 at the necessary locations in the sludge sludge line 8 to which a constant speed pump is connected, as described above. Are connected in parallel and the pumps are arranged in a single row.
【００４０】なお、その「排泥ライン中の必要個所」と
は、バイパス運転時に正規のＰ２ポンプの回転数制御に
よる揚程低減作用のみでは対応出来ない場合に、排泥ラ
イン中のポンプ総揚程が、そのバイパス運転時の排泥側
総揚程以下になるように、中間に配置すべき可変型ポン
プの台数を求め、その台数に見合うスパン割りを等分割
して得られる地点が求めるものである。The "necessary point in the sludge drain line" means the total pump head in the sludge drain line when it is not possible to deal with the pump head only by the regular P 2 pump rotation speed control during bypass operation. However, the number of variable pumps that should be placed in the middle is calculated so that it is less than or equal to the total head on the sludge discharge side during the bypass operation, and the point obtained by equally dividing the span division corresponding to that number is calculated. .
【００４１】＜第５の発明＞さらに、本発明は、泥水式
シールド工事システムにおいて、排泥ライン８中に配置
・接続される中継用ポンプに変更を加えることによって
成立する。すなわち、地上に設けられた泥水処理プラン
ト１からトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライン７
と、前記トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プラン
ト１に通ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の後方
で前記送泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバイパ
スライン１８とを有し、前記泥水処理プラント１によっ
て調整された泥水を前記送泥ライン７に圧送する可変速
型Ｐ１ポンプユニット６と、掘削土を前記調整された泥
水と混合して高濃度泥水とするカッターチャンバー１３
を有するシールド掘進機２と、切羽３の付近に位置し前
記の高濃度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可変速
型Ｐ２ポンプユニット９と、立坑５の底部付近に位置し
前記の高濃度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送する
可変速型ＰＥポンプユニット１１と、両可変速型ポンプ
ユニット９・１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・
Ｐｉ定速ポンプユニット１０とから構成される泥水式シ
ールド工事システムにおいて、排泥ラインに配置・接続
された複数台の中継用定速ポンプユニット１０中の少な
くとも１台の中継用定速ポンプユニットの前後には、前
記中継用定速ポンプユニット１０を避けるバイパス回路
２１が切り換え弁２２を介して組み込まれたものであ
る。<Fifth Invention> Further, the present invention is realized by modifying the relay pump arranged and connected in the sludge drain line 8 in the muddy water type shield construction system. That is, the mud-sending line 7 from the muddy water treatment plant 1 installed on the ground to the face 3 of the tunnel 12.
And a mud discharge line 8 that communicates from the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1, and a bypass line 18 that connects the mud feed line 7 and the mud discharge line 8 behind the shield machine 2. , A variable speed type P 1 pump unit 6 for pumping the muddy water adjusted by the muddy water treatment plant 1 to the mud sending line 7, and a cutter chamber 13 for mixing excavated soil with the adjusted muddy water to obtain high-concentration muddy water
A shield machine 2, a variable speed P 2 pump unit 9 located near the face 3 for pumping the high-concentration mud to the sludge discharge line 8, and located near the bottom of the shaft 5 Variable speed PE pump unit 11 for sending high-concentration muddy water to the muddy water treatment plant 1, and a plurality of relay P 3 ... Connected between both variable speed pump units 9/11.
In the muddy water type shield construction system including the Pi constant speed pump unit 10, at least one relay constant speed pump unit among the plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the mud discharge line. A bypass circuit 21 that avoids the relay constant-speed pump unit 10 is incorporated in the front and rear through a switching valve 22.
【００４２】〔中継用ポンプ中のバイパス回路〕本発明
で、パイパス回路とは、排泥ライン８に配置・接続され
た複数台の中継用定速型ポンプ１０中の少なくとも１台
の中継用定速型ポンプの前後に、前記中継用定速型ポン
プ１０を避けて切り換え弁２２を介して組み込まれる。[Bypass Circuit in Relay Pump] In the present invention, the bypass circuit means at least one relay constant speed pump among a plurality of relay constant speed pumps 10 arranged and connected to the sludge drain line 8. The relay constant-speed pump 10 is installed before and after the high-speed pump through the switching valve 22.
【００４３】すなわち、前記の可変速型ポンプの必要個
所のうち、Ｐ２ポンプ９とＰＥポンプ１１の２箇所を除
き、他の必要個所については、敢えて、前述したような
可変速型ポンプを設置せず、その代わり、その個所に、
予定通りの定速ポンプ１０を設置し、且つその定速型Ｐ
ｎポンプ１０について、その前後にバイパス回路２１を
設けたものである。そして切り換え弁２２ａ，２２ｂ、
３２ａ，３２ｂを作動させることによって、バイパス運
転時にその定速ポンプ１０のもつ過剰流送能力を抑制す
るのである。That is, of the necessary parts of the variable speed pump described above, except for the two parts of the P 2 pump 9 and the P E pump 11, the other necessary parts are the variable speed pump as described above. Instead of installing it, instead, at that location,
Installed constant speed pump 10 as planned, and its constant speed type P
A bypass circuit 21 is provided before and after the n pump 10. And the switching valves 22a, 22b,
By operating 32a and 32b, the excess flow capacity of the constant speed pump 10 is suppressed during the bypass operation.
【００４４】[0044]
＜本発明の必須構成要素による作用＞本発明は、上記の
ように切羽３付近の可変速型Ｐ２ポンプ９を、所要のト
ンネル１２の空領域に収容可能な可変速型ポンプユニッ
トを必要排泥揚量に応じて複数台並列に排泥ライン８に
接続し、かつこれらのポンプの坑内配置を単列にしたの
であるから、トンネル１２の内径が比較的小さく、掘進
距離が長く、掘進速度が大きい場合でも、比較的狭いス
ペース内でポンプユニットの配置がなされる。そして所
要のポンプ能力が得られて、支障のない掘削作業が続行
される。<Operation of Essential Components of the Present Invention> The present invention requires a variable speed pump unit capable of accommodating the variable speed P 2 pump 9 in the vicinity of the face 3 as described above in the required empty space of the tunnel 12. Since a plurality of pumps are connected in parallel to the sludge drain line 8 in accordance with the amount of sludge and the pumps are arranged in a single row in the mine, the inner diameter of the tunnel 12 is relatively small, the digging distance is long, and the digging speed is Even if is large, the pump unit is arranged in a relatively narrow space. Then, the required pump capacity is obtained and the excavation work can be continued without hindrance.
【００４５】＜第２の発明＞第２の発明は、中継用定速
ポンプユニット１０中に、並列接続された必要数の可変
速型ポンプユニット１０１、１０２が単列に配置される
ので、第１の発明と同一の作用に加えて、セグメント１
リング分の掘削が完了した際に、バイパスライン１８に
切り換えても、中継用定速ポンプ中に組み込まれた可変
速型ポンプユニット１０１、１０２は、回転数を落とす
よう制御される。そのため定速型ポンプ１０の流送能力
の勝ちすぎによる排泥ライン８のキャビテーションの発
生が全くなく、円滑な排泥作業が行われる。<Second Invention> In the second invention, the required number of variable speed pump units 101 and 102 connected in parallel are arranged in a single row in the relay constant speed pump unit 10. In addition to the same operation as the invention of 1, the segment 1
Even when the bypass line 18 is switched to when the ring has been excavated, the variable speed pump units 101 and 102 incorporated in the relay constant speed pump are controlled so as to reduce the rotational speed. Therefore, cavitation does not occur in the sludge drain line 8 due to excessive wining of the constant-rate pump 10's flow capacity, and smooth drainage work is performed.
【００４６】＜第３の発明＞第３の発明は、必要個所の
定速型ポンプの前後にバイパス回路２１を設けたので、
第１の発明と同一の作用に加えて、セグメント１リング
分の掘削が完了してバイパスライン１８に切り換える
と、必要数の箇所の中継用定速ポンプユニット１０で
は、切り換え弁を作動させる。すなわち切り換え弁３３
ａ，３３ｂを閉じて、切り換え弁２２ａ，２２ｂを開く
ことによって本掘削時の高濃度排泥水に比して低い濃度
の泥水は、バイパス回路を設けた場所では定速型ポンプ
を通らずにバイパス回路２１を通過する。そのためにキ
ャビテーションが生ずることなく排出され、円滑な排泥
作業が行われる。<Third Invention> In the third invention, since the bypass circuit 21 is provided before and after the constant speed pump at a necessary position,
In addition to the same operation as the first aspect of the invention, when excavation for one ring of the segment is completed and switching to the bypass line 18 is performed, the switching valves are operated in the relay constant-speed pump units 10 at the required number of locations. That is, the switching valve 33
By closing a and 33b and opening the switching valves 22a and 22b, the mud with a lower concentration than the high-concentration discharged mud during the main excavation is bypassed without passing through the constant speed pump at the place where the bypass circuit is provided. Pass through circuit 21. Therefore, the scavenging is performed without cavitation, and the smooth sludge removal work is performed.
【００４７】＜第４の発明＞中継用定速ポンプユニット
１０中に、並列接続された必要数の可変速型ポンプユニ
ット１０１、１０２が単列に配置されるので、セグメン
ト１リング分の掘削が完了した際に、バイパスライン１
８に切り換えても、可変速型ポンプユニット１０１、１
０２においては、回転数を落とすよう制御される。従っ
て、定速型ポンプ１０の流送能力の勝ちすぎによる排泥
ライン８にキャビテーションの発生が全くなく、円滑な
排泥作業が行われる。<Fourth Invention> Since the required number of variable speed pump units 101 and 102 connected in parallel are arranged in a single row in the relay constant speed pump unit 10, excavation for one segment ring is performed. Bypass line 1 when completed
Variable speed pump units 101, 1
In 02, control is performed so as to reduce the rotation speed. Therefore, cavitation does not occur at all in the sludge drain line 8 due to excessive wining of the constant-rate pump 10's flow capacity, and a smooth sludge draining operation is performed.
【００４８】＜第５の発明＞必要個所の定速型ポンプの
前後にバイパス回路２１を設けたので、セグメント１リ
ング分の掘削が完了した際に、バイパスライン１８に切
り換える。そして、必要箇所の中継用Ｐｎ定速ポンプユ
ニット１０では、切り換え弁３３ａ，３３ｂを閉じて、
切り換え弁２２ａ，２２ｂを開く。すると、前記切り換
え弁の作用によって本掘削時の高濃度排泥水に比して低
い濃度の泥水は、バイパス回路を設けた場所では定速型
ポンプを通らずにバイパス回路２１を通過する。そのた
めにキャビテーションが生ずることなく排出され、円滑
な排泥作業が行われる。<Fifth Invention> Since the bypass circuit 21 is provided before and after the constant speed type pump at a required position, the bypass line 18 is switched to when the excavation of one ring of the segment is completed. Then, in the relay Pn constant speed pump unit 10 at the required location, the switching valves 33a and 33b are closed,
The switching valves 22a and 22b are opened. Then, due to the action of the switching valve, the mud having a lower concentration than the high-concentration discharged mud during the main excavation passes through the bypass circuit 21 without passing through the constant speed pump at the place where the bypass circuit is provided. Therefore, the scavenging is performed without cavitation, and the smooth sludge removal work is performed.
【００４９】[0049]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 （実施例１）第１の実施例を図１から図２を参照して説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) A first embodiment will be described with reference to FIGS.
【００５０】〔実施例１の概要〕この実施例にかかる泥
水式シールド工事システムにおいて、切羽３の付近に位
置し、排泥ライン８に泥水を圧送する所要内径のトンネ
ル１２の空領域に収容可能な可変速型Ｐ２ポンプ９を必
要排泥揚量に応じて複数台並列に接続し、かつ坑内にお
いて単列に配置した。そして、中継用の定速型ポンプＰ
３〜ＰＥポンプのうち、必要個所に坑内に収容可能な可
変速型ポンプ１０１、１０２を並列に接続し、坑内にお
いて単列に配置したものである。[Outline of Embodiment 1] In the muddy water type shield construction system according to this embodiment, it can be accommodated in the empty region of the tunnel 12 which is located near the face 3 and has a required inner diameter for pumping muddy water to the sludge drain line 8. Multiple variable speed P 2 pumps 9 were connected in parallel according to the required amount of sludge lifted and arranged in a single row in the mine. And a constant speed pump P for relay
Among the 3 to P E pumps, variable speed pumps 101 and 102 that can be housed in the mine are connected in parallel at necessary places and arranged in a single row in the mine.
【００５１】〔泥水処理プラントの説明〕本発明では地
上部に泥水処理プラント１が設置されており、この泥水
処理プラント１において土質、トンネル径、トンネル距
離等の所定の管理基準に従って比重、粘度、粒径等を調
整された泥水がつくられる。前記の泥水は可変速型Ｐ１
ポンプ６を経て送泥ライン（管）７を経て切羽３に流送
される。なお、図１において排泥ライン（管）８は図示
しない処理槽をへて泥水処理プラント１に通じている。[Explanation of Muddy Water Treatment Plant] In the present invention, a muddy water treatment plant 1 is installed above the ground, and in the muddy water treatment plant 1, specific gravity, viscosity, and viscosity are determined according to predetermined management criteria such as soil quality, tunnel diameter, and tunnel distance. Muddy water with adjusted particle size is created. The mud is the variable speed P 1
It is sent to the face 3 via the pump 6 and the mud-sending line (pipe) 7. In FIG. 1, the mud discharge line (pipe) 8 communicates with the mud water treatment plant 1 through a treatment tank (not shown).
【００５２】〔シールド掘進機の説明〕切羽３の位置に
あるシールド掘進機２にはカッタ３と、このカッタ３を
駆動する油圧モータ２３を組み込んだ隔壁２４の間にカ
ッターチャンバー１３が形成される。シールド掘進機２
の円周上に複数本のジャッキ３０が配置される。そして
前記カッターチャンバー１３に前記の送泥ライン７が開
口する。前記カッターチャンバー１３内で、前記の泥水
と掘削土が混合して、高濃度の泥水となる。前記カッタ
ーチャンバー１３は、排泥ライン８に接続される。ま
た、カッターチャンバー１３の排泥ラインの近傍にアジ
テータ３１が設けられる。[Description of Shield Machine] In the shield machine 2 at the position of the face 3, a cutter chamber 13 is formed between a cutter 3 and a partition wall 24 in which a hydraulic motor 23 for driving the cutter 3 is incorporated. . Shield machine 2
A plurality of jacks 30 are arranged on the circumference of. Then, the mud-sending line 7 opens in the cutter chamber 13. In the cutter chamber 13, the muddy water and the excavated soil are mixed to form a highly concentrated muddy water. The cutter chamber 13 is connected to the sludge drain line 8. Further, an agitator 31 is provided near the mud discharge line of the cutter chamber 13.
【００５３】〔送排泥ラインの説明〕送泥ライン７と排
泥ライン８とはバイパスライン１８によって接続してい
る。バイパスライン１８にはバイパス切り換え弁Ｖ３２
５が設けられている。また、送泥ライン７には同じくバ
イパス切り換え弁Ｖ１２６が、排泥ライン８にはバイパ
ス切り換え弁Ｖ２２７が設けられている。なお、２８は
切羽水圧保持調整弁である。[Explanation of the mud sending line] The mud sending line 7 and the mud sending line 8 are connected by a bypass line 18. Bypass switching valve in the bypass line 18 V 3 2
5 are provided. Similarly, the mud sending line 7 is provided with a bypass switching valve V 1 26, and the mud discharging line 8 is provided with a bypass switching valve V 2 27. Reference numeral 28 is a face water pressure retention adjusting valve.
【００５４】〔可変速型Ｐ２ポンプの説明〕さらに、排
泥ライン８において、図１に示すように可変速型ポンプ
は、切羽３の近傍においてポンプ９ａとこのポンプを駆
動する可変速モータ９ｂとが移動式の基台９ｃに載置さ
れていて、ポンプユニットを構成する。そして、図２に
示すように必要出力を維持しながら２台のポンプ９と９
１が並列に接続され、さらに各ポンプ９と９１は同一の
レール１９上に単列状態に配列されている。そして、図
５に示すように、トンネル１２内に収容される。[Explanation of Variable Speed P 2 Pump] Further, in the mud discharge line 8, as shown in FIG. 1, the variable speed pump is a pump 9 a near the face 3 and a variable speed motor 9 b for driving this pump. And are mounted on a movable base 9c, which constitutes a pump unit. Then, as shown in FIG. 2, the two pumps 9 and 9 are maintained while maintaining the required output.
1 are connected in parallel, and the pumps 9 and 91 are arranged on the same rail 19 in a single row. Then, as shown in FIG. 5, it is housed in the tunnel 12.
【００５５】〔中継用ポンプの説明〕排泥ライン８には
ラインの総抵抗損失に見合う台数の定速型Ｐ３〜Ｐｉポ
ンプ１０が設置されている。これらのポンプは図面から
明らかなように定置型である。さらに、立坑５の底部付
近には可変速型ＰＥポンプ１１が接続されていて、掘削
中に生じる高濃度の泥水の排出を行う。[Explanation of Relay Pump] The sludge drain line 8 is provided with the constant speed type P 3 to P i pumps 10 in a number corresponding to the total resistance loss of the line. These pumps are stationary as can be seen from the drawing. Further, a variable speed PE pump 11 is connected near the bottom of the shaft 5 to discharge high concentration mud water generated during excavation.
【００５６】本実施例では、上記の定速型Ｐ３〜Ｐｉポ
ンプ１０のうち、必要個所にトンネル１２の坑内に収容
可能な２台の可変速型Ｐｎポンプ１０１、１０２を図２
に示すように並列に接続し、坑内において単列に配置し
てある。さらに、その他の中継用ポンプは坑内において
単列に配置されている。In this embodiment, of the constant speed P 3 to P i pumps 10, two variable speed P n pumps 101 and 102 which can be housed inside the tunnel 12 are provided at required locations.
They are connected in parallel and are arranged in a single row in the mine as shown in. Further, other relay pumps are arranged in a single row in the mine.
【００５７】〔可変速型ＰＥポンプの説明〕さらに排泥
ライン８は、立坑５の底部付近に位置する可変速型ＰＥ
ポンプ１１を経て地上部に設けられた泥水処理プラント
１の一部である処理槽１に至っている。なお、１４は中
央管理室であって、ライン中に組み込まれた密度計や電
磁流量計、切り換えバルブなどをコンピュータ制御して
送排泥水の還流管理を行う。[0057] [variable-speed P E Description of the pump: Furthermore discharge mud line 8, variable-speed P E located near the bottom of the pit 5
It goes through a pump 11 to a treatment tank 1 which is a part of a muddy water treatment plant 1 provided above the ground. A central control room 14 controls the density meter, the electromagnetic flow meter, the switching valve, etc. incorporated in the line by a computer to manage the reflux of the sent and discharged mud water.
【００５８】なお、２９はトンネル１２の内径を覆工す
るセグメントリングを示す。因みに、ａ）シールド外径
（Ｄ）＝５２００ｍｍ ｂ）掘削最大距離（Ｌ）＝９０００ｍ ｃ）掘進速度（ジャッキスピード）（Ｌ）＝１０ｃｍ／
ｍｉｎ ｄ）切羽水圧制御範囲（Ｐ）＝８〜１０ｋｇ／ｃｍ２ の条件で掘削を行ったところ、従来の泥水式シールド工
事と比較してみると、次のようになった。Reference numeral 29 denotes a segment ring that covers the inner diameter of the tunnel 12. By the way, a) shield outer diameter (D) = 5200 mm b) maximum excavation distance (L) = 9000 m c) excavation speed (jack speed) (L) = 10 cm /
mind) When excavation was carried out under the condition of face water pressure control range (P) = 8 to 10 kg / cm 2 , the following results were obtained when compared with the conventional muddy water shield work.
【００５９】本発明 ２５０ｋｗ可変速型×２台×４セット（可変速型８台） （Ｐ２ポンプ、ＰＥポンプの他２セット可変型を並列接
続） 合計 １９台 従来の還流装置 （排泥ポンプ単列配置型） ４００ｋｗ可変速型×２台（Ｐ２ポンプ、ＰＥポンプ） ２５０ｋｗ定速型×１４台 合計 １６台 従来の還流装置 （排泥ポンプ２系列型） ２５０ｋｗ可変速型×３台×２列（Ｐ２ポンプ、ＰＥポ
ンプ外） １６０ｋｗ定速型×１３台×２列 合計 ３２台 上記のように、に示す従来の還流装置の場合、Ｐ２ポ
ンプの必要出力が４００ｋｗ可変速型となり、所定のト
ンネル内径に全く入らない。この場合は、トンネル口径
をより大きくしなければならない。さらにに示す従来
の還流装置の場合、排泥ポンプ総台数が３２台となり、
全く不利になる。The present invention 250 kw variable speed type × 2 units × 4 sets (variable speed type 8 units) (P 2 pump, P E pump and other 2 sets variable type are connected in parallel) Total 19 units Conventional reflux device (sludge sludge Pump single-row arrangement type) 400 kw variable speed type × 2 units (P 2 pump, P E pump) 250 kw constant speed type × 14 units Total 16 units Conventional reflux device (drainage pump 2 series type) 250 kw variable speed type × 3 units Unit x 2 rows (P 2 pump, P E pump outside) 160 kw Constant speed type x 13 units x 2 rows Total 32 units As described above, in the case of the conventional reflux device shown in, the required output of P 2 pump is 400 kw. Since it is a variable speed type, it does not fit into the specified tunnel inner diameter at all. In this case, the tunnel diameter must be made larger. Furthermore, in the case of the conventional reflux device shown below, the total number of sludge pumps is 32,
It is at a total disadvantage.
【００６０】これに対し、本発明によれば、トンネル内
径（Φ４３００ｍｍ）に収まるＰ２ポンプとして、上記
の２５０ｋｗ可変速型×２台並列型を選択できる。排泥
ラインは、基本的にあくまで単列ライン（２５０Ａ，１
０Ｂ）でよく、可変速型ポンプの設置位置のみ並列ライ
ン（２００Ａ，８Ｂ）となる。On the other hand, according to the present invention, the 250 kw variable speed type × two-unit parallel type can be selected as the P 2 pump that fits within the tunnel inner diameter (Φ4300 mm). The sludge line is basically a single line line (250A, 1
0B), and the parallel line (200A, 8B) is provided only at the installation position of the variable speed pump.
【００６１】本発明では、排泥ラインの還流制御を容易
にするため、Ｐ２ポンプとＰＥポンプの可変速型ポンプ
以外に、別途２セット分 ２５０ｋｗ可変速型×２台並
列型を配置する。[0061] In the present invention, in order to facilitate recirculation control of the waste sludge line, in addition to variable-speed pump P 2 pump and P E pump, arranged separately two sets 250kw variable speed type × 2 units parallel .
【００６２】しかし、本発明と従来のものとを比較する
と、排泥ポンプの総台数は、（１９台・本発明）対（１
６台・排泥ポンプ単列配置型）、あるいは（１９台・本
発明）対（３２台・排泥ポンプ２系列型）の２種類とな
る。However, comparing the present invention with the conventional one, the total number of sludge pumps is (19 units) of the present invention vs. (1
There are two types: 6 units / sludge pump single-row arrangement type) or (19 units / invention) pair (32 units / sludge pump 2 series type).
【００６３】なお、排泥ポンプ単列配置の従来のものに
比して、本発明の実施例では３台多いが、このことがコ
スト上、問題となる場合は、（制御用可変速型×２台並
列型×２セット）のライン挿入を止め、前述した通り、
その挿入予定個所にバイパス回路を設置すればよい。ま
た、従来の排泥ポンプ２系列を採用した場合、排泥ポン
プ総台数が３２台となり、本発明の１９台に対して１３
台増（１６８パーセント増）となり、全く不利になる。In the embodiment of the present invention, there are three more sludge pumps than the conventional one having a single-row arrangement of the sludge pump. However, if this is a problem in terms of cost, (variable speed control type x Stop the line insertion of 2 units parallel type × 2 sets), as described above,
A bypass circuit may be installed at the planned insertion point. Further, when two conventional sludge pumps are adopted, the total number of sludge pumps is 32, which is 13 against 19 of the present invention.
It will be a further increase (168% increase), which will be a total disadvantage.
【００６４】〔実施例１の作用・効果〕掘進に先立ち、
地上部の泥水プラント１において、切羽３に流送するた
めの泥水を調整する（液比重、粘度、粒度など）。次い
でシールド掘進機２の後方に設置されたバイパス切り換
え弁Ｖ１２６及びバイパス切り換え弁Ｖ２２７を自動閉
鎖し、続いてバイパス切り換え弁Ｖ３２５を開放し、泥
水がバイパス回路を還流できるように準備する。[Operation and Effect of Embodiment 1] Prior to excavation,
In the muddy water plant 1 above the ground, muddy water to be sent to the face 3 is adjusted (liquid specific gravity, viscosity, particle size, etc.). Next, the bypass switching valve V 1 26 and the bypass switching valve V 2 27 installed behind the shield machine 2 are automatically closed, and subsequently the bypass switching valve V 3 25 is opened so that mud can flow back into the bypass circuit. prepare.
【００６５】地上の泥水プラント１から先に液比重、粘
度、粒度などを調整された泥水を流送する。泥水は、こ
の時点ではバイパスライン１８を還流する。漸次、バイ
パスライン１８の還流により、配管内には掘削土砂の管
内沈澱はなくなる。The muddy water whose liquid specific gravity, viscosity and particle size are adjusted is sent from the muddy water plant 1 on the ground. The muddy water returns to the bypass line 18 at this point. Due to the gradual return of the bypass line 18, sedimentation of the excavated soil in the pipe disappears in the pipe.
【００６６】バイパス切り換え弁Ｖ１２６及び同Ｖ２２
７を開放し、バイパス切り換え弁２５を閉鎖する。する
と、上記のように性状管理された泥水は、切羽３へ向け
て本回路の流送を開始する。すなわち、地上から送られ
た泥水は、バイパス切り換え弁Ｖ１を通過し、シールド
掘進機２内のカッターチャンバー１３へ入る。さらにカ
ッターチャンバー１３内を通過した泥水は、前記カッタ
ーチャンバー１３内の底部付近に設けられたアジテータ
３１による攪拌を受けた後、カッターチャンバー１３の
底部付近から排泥ライン８へ流送される。Bypass switching valves V 1 26 and V 2 2
7 is opened and the bypass switching valve 25 is closed. Then, the muddy water whose properties have been controlled as described above starts the flow of this circuit toward the face 3. That is, the muddy water sent from the ground passes through the bypass switching valve V 1 and enters the cutter chamber 13 in the shield machine 2. Further, the muddy water that has passed through the cutter chamber 13 is agitated by an agitator 31 provided near the bottom of the cutter chamber 13, and then sent to the sludge drain line 8 from near the bottom of the cutter chamber 13.
【００６７】前記排泥ライン８へ入った泥水は、バイパ
ス切り換え弁Ｖ２を通過し、Ｐ２ポンプ９に向かう。こ
の際、泥水は、地上部の可変速型Ｐ１ポンプ６の加圧力
による押し込み圧により並列接続された複数の小型可変
速型Ｐ２ポンプ９、９１に送り込まれ、その可変速制御
により力を得て、次の定速型Ｐ３ポンプに送り込まれ
る。The muddy water that has entered the mud discharge line 8 passes through the bypass switching valve V 2 and goes to the P 2 pump 9. At this time, the muddy water is sent to a plurality of small variable speed P 2 pumps 9 and 91 connected in parallel by the pushing pressure by the pressing force of the variable speed P 1 pump 6 on the ground, and the force is controlled by the variable speed control. Then, it is sent to the next constant-speed P 3 pump.
【００６８】その後、泥水は上記と同様に、所定の台数
の定速型Ｐｉポンプ１０を通過し、立坑底部に設置され
た可変速型ＰＥポンプ１１に到達する。その後は、地上
の泥水処理プラント１に流送され、固液分離処理され、
還流を完結する。上記の工程はセグメント１リング分の
掘進が終了するまで続行される。Thereafter, the muddy water passes through a predetermined number of constant speed type P i pumps 10 and reaches the variable speed type P E pump 11 installed at the bottom of the vertical shaft, as in the above. After that, it is sent to the muddy water treatment plant 1 on the ground for solid-liquid separation treatment,
Complete the reflux. The above process is continued until the excavation for one segment ring is completed.
【００６９】セグメント１リング分の掘進が終了する
と、シールド掘進機２は停止して、カッター４の回転も
止める。その間、暫くは、泥水の本回路の還流作業は続
行される。数分継続後、掘進前の工程同様、バイパス運
転に切り換えてバイパス切り換え弁Ｖ３を開放し、続い
て、バイパス切り換え弁Ｖ１２６及び同Ｖ２２７を締め
て、切羽３への回路を閉鎖する。このバイパス運転は、
掘削したリングの掘削土全体が排泥ライン８を走り抜
け、地上の泥水プラント１へ流送し終わるまで続行され
る。この管内の泥水状況の変化は、ライン中に組み込ま
れた密度計や電磁流量計等により管理される。When the excavation for one segment ring is completed, the shield machine 2 stops and the cutter 4 also stops rotating. During that time, the circulation work of the muddy water main circuit continues for a while. After continuing for several minutes, as in the process before the excavation, switching to the bypass operation is performed to open the bypass switching valve V 3 , and subsequently, the bypass switching valves V 1 26 and V 2 27 are closed to close the circuit to the face 3. To do. This bypass operation is
The whole excavated soil of the excavated ring runs through the mud discharge line 8 and continues until it is completely sent to the mud water plant 1 on the ground. Changes in the condition of muddy water in the pipe are managed by a density meter, an electromagnetic flow meter, etc. incorporated in the line.
【００７０】従って、比較的トンネルの内径が小さく、
掘進速度が長く、掘進速度が大きく、排泥水量が大きな
場合でも、並列接続された小型の可変速型ポンプでも、
十分に対処することが可能である。Therefore, the inner diameter of the tunnel is relatively small,
Even if the digging speed is long, the digging speed is large, and the amount of discharged sludge is large, even with a small variable speed pump connected in parallel,
It is possible to deal with it sufficiently.
【００７１】しかも、セグメント２９の１リング分の掘
進が終了したときには、可変速型Ｐ２ポンプ９及びＰＥ
ポンプ１１の回転数制御に加えて、中継用ポンプ１０中
に並列に接続された可変速型Ｐｎポンプ１０１、１０２
を制御することにより、排泥ライン８上のポンプの流送
能力が勝ちすぎることに起因するキャビテイション発生
の問題は解消した。Moreover, when the excavation for one ring of the segment 29 is completed, the variable speed P 2 pump 9 and P E
In addition to the rotation speed control of the pump 11, variable speed P n pumps 101, 102 connected in parallel in the relay pump 10
By controlling the above, the problem of the occurrence of cavitation caused by the pumping capacity of the pump on the sludge drain line 8 being too high was solved.
【００７２】[0072]
【実施例２】第２の実施例を図４を参照して説明する。 〔実施例２の概要〕図４に示すものは、前記第１の実施
例において、並列接続された中継用の可変速型ポンプ１
０１、１０２を設ける代わりに、従来通り定速型ポンプ
１０のままとし、例えば中継用ポンプ１０群の等分点の
位置にある定速型ポンプ１０ｎの前後に前記中継用ポン
プユニットを避けてバイパス回路を設けた。セグメント
１リング分の掘進が終了したとき、中央管理室１４に設
けられた圧力検知手段からの指令信号により切り換え作
動弁２２ａ，２２ｂ，３３ａ，３３ｂを作動するように
なっている。Second Embodiment A second embodiment will be described with reference to FIG. [Outline of Second Embodiment] FIG. 4 shows a variable speed pump 1 for relays connected in parallel in the first embodiment.
Instead of providing 01 and 102, the constant speed pump 10 is kept as it is, and the bypass pump unit is bypassed before and after the constant speed pump 10n at the position of the equal point of the relay pump 10 group. A circuit is provided. When the excavation for one segment ring is completed, the switching operation valves 22a, 22b, 33a, 33b are operated by a command signal from the pressure detecting means provided in the central control room 14.
【００７３】〔実施例２の作用・効果〕中継用ポンプに
高価な可変型ポンプを使用せず、単にバイパス回路２１
を設けただけなので、切り換え弁３３ａ，３３ｂを閉じ
てから、切り換え弁２２ａ，２２ｂを開くことによって
過剰流送の危険を防止する。しかも、単にバイパス回路
を設けるだけでよいので、構造がきわめて簡単で安価な
泥水量還流制御が可能である。[Operation / Effect of Embodiment 2] The bypass pump 21 is simply used without using an expensive variable pump for the relay pump.
Since the switching valves 33a and 33b are closed, the switching valves 22a and 22b are opened to prevent the risk of excessive flow. Moreover, since it is sufficient to simply provide a bypass circuit, it is possible to carry out the muddy water flow control with an extremely simple structure and at a low cost.
【００７４】[0074]
【実施例３】第２の実施例を図６を参照して説明する。 〔実施例３の概要〕第３の実施例を図６について説明す
る。本実施例における泥水式シールド工事システムで
は、掘進距離が実施例１に比して比較的短い（例えば２
０００ｍｍ〜３０００ｍｍ）場合に適用される。その構
成は、図１と図２に示したものと大略同一であるので、
相違点のみ述べることにする。Third Embodiment A second embodiment will be described with reference to FIG. [Outline of Third Embodiment] A third embodiment will be described with reference to FIG. In the muddy water shield construction system of the present embodiment, the digging distance is relatively shorter than that of the first embodiment (for example, 2
000 mm-3000 mm). Since the configuration is almost the same as that shown in FIGS. 1 and 2,
Only the differences will be described.
【００７５】図６においては、切羽３の近くに位置する
可変型Ｐ２ポンプ６は、従来のシステムと同様の１個の
ものが採用されている。そして、中継用ポンプ１０のう
ちのｎ番目が、所要内径のトンネル１２の空領域に収容
可能な複数台の可変速型Ｐ２ポンプ１０１、１０２が並
列に接続され、そして、それらが単列に配置されてい
１。In FIG. 6, as the variable P 2 pump 6 located near the face 3, one variable P 2 pump similar to the conventional system is adopted. Then, the n-th of the relay pumps 10 is connected in parallel with a plurality of variable speed P 2 pumps 101 and 102 which can be accommodated in the empty region of the tunnel 12 having a required inner diameter, and they are arranged in a single row. It is arranged 1.
【００７６】〔実施例３の作用・効果〕本実施例におい
ても、中継用ポンプ１０中のｎ番目に並列に接続された
可変速型Ｐｎポンプ１０１、１０２の回転が制御される
のであり、排泥ライン８上のポンプの流送能力が勝ちす
ぎることに起因するキャビテイション発生の問題は解消
した。[Operation / Effect of Third Embodiment] Also in this embodiment, the rotations of the variable speed type P n pumps 101 and 102 connected in parallel in the nth relay pump 10 are controlled. The problem of cavitation caused by too much pumping capacity of the pump on the sludge line 8 has been resolved.
【００７７】[0077]
【発明の効果】本発明は、切羽３付近の可変速型Ｐ２ポ
ンプ９は、所要内径のトンネル１２内の空領域に収容可
能な可変速型ポンプが必要排泥揚量に応じて複数台並列
に排泥ライン８に接続され、さらに坑内配列が単列にな
されている。According to the present invention, the variable speed P 2 pumps 9 in the vicinity of the face 3 are variable speed pumps that can be accommodated in the empty area of the tunnel 12 having the required inner diameter according to the required sludge discharge amount. The mud lines 8 are connected in parallel, and the underground arrangement is in a single row.
【００７８】そのために、比較的中小断面シールド・ト
ンネル工事において、特に、その掘進距離が長大化する
と、排泥ライン８の還流制御のためのＰ２ポンプの必要
出力の大型化が求められ、その結果、該当するポンプ
が、当該トンネル内空間断面内の所定収納領域に収まら
ないという課題は、上記のような簡単な構造を採用する
ことによって解消した。Therefore, in the construction of shield tunnels of relatively small and medium cross section, especially when the excavation distance becomes long, it is required to increase the required output of the P 2 pump for the reflux control of the sludge line 8. As a result, the problem that the corresponding pump does not fit in the predetermined storage area within the cross section of the space in the tunnel has been solved by adopting the above-described simple structure.
【００７９】本発明の必須要件に、さらに排泥ライン８
に配置・接続された複数台の中継用定速ポンプ１０中
に、所定内径のトンネル１２内の空領域に収容可能な複
数台の可変型ポンプを、少なくとも一組の中継用ポンプ
セットとして並列に接続し、これらのポンプセットを単
列に配置した場合、あろいは本発明の必須の要件に排泥
ライン８に配置・接続された中継用定速ポンプ１０の少
なくとも１台の前後に、当該定速用ポンプを避けるバイ
パス回路２１を切り換え弁を介して組み込んだ場合に
は、いずれの場合でもバイパス運転時にキャビテイショ
ンを起こすことなく、容易に泥水還流制御が可能となっ
た。In addition to the essential requirements of the present invention, the sludge line 8
In a plurality of relay constant-speed pumps 10 arranged and connected to each other, a plurality of variable pumps that can be accommodated in an empty area in the tunnel 12 having a predetermined inner diameter are arranged in parallel as at least one relay pump set. When connecting and arranging these pump sets in a single row, the arom is required before and after at least one of the relay constant-speed pumps 10 arranged and connected to the sludge drain line 8 according to the essential requirement of the present invention. When the bypass circuit 21 that avoids the constant speed pump is incorporated through the switching valve, in any case, the muddy water recirculation control can be easily performed without causing cavitation during the bypass operation.
【００８０】さらに、切羽３の近傍に位置する可変速型
Ｐ２ポンプは、従来通り単列接続とし、排泥ライン８に
配置・接続された複数台の中継用定速ポンプ１０中に、
所要内径のトンネル１２内の空領域に収容可能な複数台
の可変速型ポンプを少なくとも一組の中継用ポンプセッ
トとして並列に接続し、かつ前記ポンプセットを単列に
配置した場合には、比較的掘進距離が短い泥水式シール
ド工事においても、バイパス運転時におけるキャビテイ
ションの発生が防止される。Further, the variable speed P 2 pump located in the vicinity of the face 3 is connected in a single row as in the conventional case, and in the plurality of relay constant speed pumps 10 arranged and connected to the sludge drain line 8,
In the case where a plurality of variable speed pumps that can be accommodated in the empty area in the tunnel 12 having the required inner diameter are connected in parallel as at least one relay pump set and the pump sets are arranged in a single row, comparison is made. Even in the case of a muddy water shield work with a short target excavation distance, cavitation can be prevented during bypass operation.
【００８１】さらに、切羽３の近傍に位置する可変速型
Ｐ２ポンプは、従来通り単列接続とし、排泥ライン８に
接続された複数台の中継用ポンプの中の少なくとも１台
の中継用定速ポンプの前後に、この中継用ポンプを避け
るバイパス回路２１を切り換え弁を介して組み込んだ場
合も、比較的掘進距離が短い泥水式シールド工事におい
ても、バイパス運転時におけるキャビテイションの発生
が防止される。しかも、単にバイパス回路を設けるだけ
でよいので、きわめて経済的である。Further, the variable speed P 2 pump located in the vicinity of the face 3 is connected in a single row as usual, and at least one of the plurality of relay pumps connected to the sludge drain line 8 is used for relay. Prevents the occurrence of cavitation during bypass operation even when the bypass circuit 21 that avoids the relay pump is installed before and after the constant speed pump through a switching valve, and even in a muddy water shield work with a relatively short excavation distance. To be done. Moreover, since it is sufficient to simply provide a bypass circuit, it is extremely economical.
【図１】泥水式シールド工事システムと本発明の実施例
を示す概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a muddy water type shield construction system and an embodiment of the present invention.
【図２】第１の実施例の略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a first embodiment.
【図３】第１の実施例の変形例を示す部分の略図であ
る。FIG. 3 is a schematic view of a portion showing a modification of the first embodiment.
【図４】第２の実施例例の要部の略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a main part of a second embodiment.
【図５】本発明における可変速型Ｐ２ポンプの坑内の配
置を示すトンネルの断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a tunnel showing an in-hole arrangement of a variable speed P 2 pump according to the present invention.
【図６】第３の実施例の略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a third embodiment.
【図７】従来の泥水式シールド工事システムの略図であ
る。FIG. 7 is a schematic diagram of a conventional muddy water shield construction system.
【図８】従来の泥水式シールド工事システムにおける可
変速型Ｐ２ポンプの坑内の配置状態を示すトンネルの断
面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a tunnel showing an arrangement state of a variable speed P 2 pump in a mine in a conventional muddy water shield construction system.
１ 泥水処理プラント ２ シールド掘進機 ３ 切羽 ５ 立坑 ６ 可変速型Ｐ１ポンプユニット ７ 送泥ライン ８ 排除ライン ９ 可変速型Ｐ２ポンプユニット １０ 定速型ポンプユニット １１ 可変速型ＰＥポンプユニット １２ トンネル １３ カッターチャンバー １８ バイパスライン ２１ バイパス回路 ２２ 切り換え弁 ２９ セグメントリング ３１ アジテーター ３３ 切り換え弁1 Muddy Water Treatment Plant 2 Shield Machine 3 Cutting Face 5 Vertical Shaft 6 Variable Speed Type P 1 Pump Unit 7 Mud Line 8 Exclusion Line 9 Variable Speed Type P 2 Pump Unit 10 Constant Speed Type Pump Unit 11 Variable Speed Type P E Pump Unit 12 Tunnel 13 Cutter chamber 18 Bypass line 21 Bypass circuit 22 Switching valve 29 Segment ring 31 Agitator 33 Switching valve
Claims (5)
らトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライン７と、前記
トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プラント１に通
ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の後方で前記送
泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバイパスライン
１８とを有し、前記泥水処理プラント１によって調整さ
れた泥水を前記送泥ライン７に圧送する可変速型Ｐ１ポ
ンプユニット６と、掘削土を前記調整された泥水と混合
して高濃度泥水とするカッターチャンバー１３を有する
シールド掘進機２と、切羽３の付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可変速型Ｐ２ポ
ンプユニットと、立坑５の底部付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送する可変速型Ｐ
Ｅポンプユニット９と、両可変速型ポンプユニット９・
１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・Ｐｉ定速ポン
プユニット１０とから構成される泥水式シールド工事シ
ステムにおいて、 前記の切羽３付近に位置する可変速型Ｐ２ポンプユニッ
ト９は、所要内径のトンネル１２内の空領域に収容可能
な可変速型ポンプユニットが必要排泥揚量に応じて、複
数台並列に排泥ライン８に接続され、さらにその排泥ラ
イン８のポンプ坑内配列が単列になされていることを特
徴とする泥水式シールド工事システムにおける泥水還流
装置。1. A mud sending line 7 from the muddy water treatment plant 1 installed on the ground to the face 3 of the tunnel 12, a drainage line 8 from the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1, and a shield digging process. A variable speed type P that has a bypass line 18 that connects the mud sending line 7 and the mud discharging line 8 behind the machine 2 and that pressure feeds the mud water adjusted by the mud processing plant 1 to the mud sending line 7. 1 pump unit 6, a shield machine 2 having a cutter chamber 13 for mixing excavated soil with the adjusted mud to obtain high-concentration mud, and a high-concentration mud located near the face 3 Variable speed P 2 pump unit for pumping to the mud line 8 and variable speed P for pumping the high-concentration mud located near the bottom of the shaft 5 to the mud treatment plant 1.
E pump unit 9 and both variable speed pump units 9
In a muddy water type shield construction system composed of a plurality of relay P 3 ··· Pi constant speed pump units 10 connected between 11, a variable speed P 2 pump unit 9 located near the face 3 is A plurality of variable speed pump units that can be accommodated in an empty area in the tunnel 12 having a required inner diameter are connected in parallel to the sludge dewatering line 8 in accordance with the required sludge discharge amount, and further, the pumping underground arrangement of the sludge dewatering line 8 A muddy water recirculation device in a muddy water type shield construction system, which is characterized by a single row.
台の中継用定速ポンプユニット１０中に、所要内径のト
ンネル１２内の空領域に収容可能な複数台の可変速型ポ
ンプユニットが、少なくとも一組の中継用ポンプセット
として並列に接続され、さらに前記ポンプセットの配置
が単列になされている請求項１記載の泥水式シールド工
事システムにおける泥水還流装置。2. A plurality of variable speed pump units which can be accommodated in an empty area in a tunnel 12 having a required inner diameter in a plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the sludge drain line 8. Are connected in parallel as at least one relay pump set, and the arrangement of the pump sets is in a single row.
の中継用定速ポンプユニット１０中の少なくとも１台の
中継用定速ポンプユニットの前後には、前記中継用定速
ポンプユニット１０を避けるバイパス回路２１が切り換
え弁２２を介して組み込まれてなる請求項１記載の泥水
式シールド工事システムにおける泥水還流装置。3. The relay constant speed pump unit 10 is provided before and after at least one relay constant speed pump unit among the plurality of relay constant speed pump units 10 arranged and connected to the sludge discharge line. The muddy water recirculation device in a muddy water type shield construction system according to claim 1, wherein a bypass circuit (21) for avoiding the above is incorporated through a switching valve (22).
らトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライン７と、前記
トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プラント１に通
ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の後方で前記送
泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバイパスライン
１８とを有し、前記泥水処理プラント１によって調整さ
れた泥水を前記送泥ライン７に圧送する可変速型Ｐ１ポ
ンプユニット６と、掘削土を前記調整された泥水と混合
して高濃度泥水とするカッターチャンバー１３を有する
シールド掘進機２と、切羽３の付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可変速型Ｐ２ポ
ンプユニットと、立坑５の底部付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送する可変速型Ｐ
Ｅポンプユニット９と、両可変速型ポンプユニット９・
１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・Ｐｉ定速ポン
プユニット１０とから構成される泥水式シールド工事シ
ステムにおいて、 前記排泥ライン８に配置・接続された複数台の中継用定
速ポンプユニット１０中に、所要内径のトンネル１２内
の空領域に収容可能な複数台の可変速型ポンプユニット
が、少なくとも一組の中継用ポンプセットとして並列に
接続され、さらに前記ポンプセットの配置が単列になさ
れている請求項１記載の泥水式シールド工事システムに
おける泥水還流装置。4. A mud sending line 7 that connects the muddy water treatment plant 1 installed on the ground to the face 3 of the tunnel 12, a drain mud line 8 that connects the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1, and a shield digging process. A variable speed type P that has a bypass line 18 that connects the mud sending line 7 and the mud discharging line 8 behind the machine 2 and that pressure feeds the mud water adjusted by the mud processing plant 1 to the mud sending line 7. 1 pump unit 6, a shield machine 2 having a cutter chamber 13 for mixing excavated soil with the adjusted mud to obtain high-concentration mud, and a high-concentration mud located near the face 3 Variable speed P 2 pump unit for pumping to the mud line 8 and variable speed P for pumping the high-concentration mud located near the bottom of the shaft 5 to the mud treatment plant 1.
E pump unit 9 and both variable speed pump units 9
In a muddy water type shield construction system composed of a plurality of relay P 3 ··· Pi constant speed pump units 10 connected between 11, a plurality of relay constant speeds arranged and connected to the mud discharge line 8 In the pump unit 10, a plurality of variable speed type pump units that can be accommodated in the empty area in the tunnel 12 having a required inner diameter are connected in parallel as at least one relay pump set, and the arrangement of the pump sets is further improved. The muddy water recirculation device in the muddy water type shield construction system according to claim 1, which is arranged in a single row.
らトンネル１２の切羽３に通ずる送泥ライン７と、前記
トンネル１２の切羽３から前記泥水処理プラント１に通
ずる排泥ライン８と、シールド掘進機２の後方で前記送
泥ライン７と排泥ライン８とを連結するバイパスライン
１８とを有し、前記泥水処理プラント１によって調整さ
れた泥水を前記送泥ライン７に圧送する可変速型Ｐ１ポ
ンプユニット６と、掘削土を前記調整された泥水と混合
して高濃度泥水とするカッターチャンバー１３を有する
シールド掘進機２と、切羽３の付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記の排泥ライン８に圧送する可変速型Ｐ２ポ
ンプユニットと、立坑５の底部付近に位置し前記の高濃
度泥水を前記泥水処理プラント１に圧送する可変速型Ｐ
Ｅポンプユニット９と、両可変速型ポンプユニット９・
１１間に接続される複数の中継用Ｐ３・・Ｐｉ定速ポン
プユニット１０とから構成される泥水式シールド工事シ
ステムにおいて、 前記排泥ラインに配置・接続された複数台の中継用定速
ポンプユニット１０中の少なくとも１台の中継用定速ポ
ンプユニットの前後には、前記中継用定速ポンプユニッ
ト１０を避けるバイパス回路２１が切り換え弁２２を介
して組み込まれてなる泥水式シールド工事システムにお
ける泥水還流装置。5. A mud sending line 7 connecting from the muddy water treatment plant 1 installed on the ground to the face 3 of the tunnel 12, a drainage line 8 connecting from the face 3 of the tunnel 12 to the muddy water treatment plant 1, and a shield digging process. A variable speed type P that has a bypass line 18 that connects the mud sending line 7 and the mud discharging line 8 behind the machine 2 and that pressure feeds the mud water adjusted by the mud processing plant 1 to the mud sending line 7. 1 pump unit 6, a shield machine 2 having a cutter chamber 13 for mixing excavated soil with the adjusted mud to obtain high-concentration mud, and a high-concentration mud located near the face 3 Variable speed P 2 pump unit for pumping to the mud line 8 and variable speed P for pumping the high-concentration mud located near the bottom of the shaft 5 to the mud treatment plant 1.
E pump unit 9 and both variable speed pump units 9
In a muddy water type shield construction system composed of a plurality of relay P 3 ··· Pi constant speed pump units 10 connected between 11, a plurality of relay constant speed pumps arranged and connected to the mud discharge line. Muddy water in a muddy water shield construction system in which a bypass circuit 21 for avoiding the relay constant speed pump unit 10 is incorporated via a switching valve 22 before and after at least one relay constant speed pump unit in the unit 10. Reflux device.
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- 1994-04-28 JP JP12669194A patent/JP3464040B2/en not_active Expired - Fee Related
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