JPH10184292A - セグメント供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セグメント供給装置において、小型軽量化を
図ると共にセグメント組立作業の作業性の向上を図り、
且つ、他の資材を搬送可能とする。 【解決手段】 既設トンネルの長手方向に沿って配設さ
れた走行レール２１にセグメント供給装置１５を移動自
在に支持し、このセグメント供給装置１５に、既設トン
ネル内に搬入されたセグメントＳを吊り上げるホイスト
２６と、セグメントＳを９０°水平旋回して方向変更す
る旋回装置２５と、方向変更したセグメントＳを保持し
て既設トンネル内を掘進方向前方に移動してセグメント
エレクタ１２に供給する供給台車２９とを装備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、既設トンネル内に
搬入されたセグメントをトンネル掘削機の後部に装着さ
れたセグメント組立装置に供給するセグメント供給装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】シールド掘削機を用いてトンネルを掘削
形成する場合、掘削機本体の前部に装着されたカッタヘ
ッドを回転駆動すると共に、シールドジャッキを伸長さ
せて既設のセグメントに押し付けることで、その押し付
け反力によって掘削機本体を前進させることで、カッタ
ヘッドが前方の地盤を掘削してトンネルを掘削する。一
方、トンネル構造体を形成するためのセグメントは、搬
送台車によって既設トンネル内に搬入され、セグメント
供給装置によって掘削機本体の後部に装着されたセグメ
ントエレクタに供給される。そして、シールドジャッキ
を収縮して形成された既設のセグメントＳとの間の空所
に、セグメントエレクタがこのセグメントを順次組み付
けることでトンネルが構築される。

【０００３】図４に従来のセグメント供給装置の概略を
示す。図４に示すように、トンネル掘削機本体101の後
部には前述したセグメントエレクタ102が装備されてお
り、掘削機本体101の掘進に伴ってこのセグメントエレ
クタ102がセグメントＳを既設トンネルの内壁面にリン
グ状に組付けることで、所定形状断面のトンネル構造体
103を形成することができる。また、このトンネル構造
体103の形成に伴って既設トンネル内には組立枠体104が
組立られ、この組立枠体104の上部にはホイストレール1
05が固定される一方、組立枠体104の下部には台車レー
ル106が固定されている。そして、ホイストレール105に
はホイスト107が移動自在に支持される一方、台車レー
ル106には搬送台車108が移動自在に支持されている。更
に、この組立枠体104の前部には旋回装置109と供給装置
110が装着されている。この旋回装置109はセグメントＳ
を９０°水平旋回して向きを変更するものである。供給
装置110はセグメントＳを載せる多数のフリーローラ111
と係止爪を有して循環移動することでセグメントＳを押
圧送給する循環ベルト112とからなり、セグメントＳを
セグメントエレクタ102に供給するものである。

【０００４】従って、まず、セグメントＳは搬送台車10
8に載せられ、この搬送台車108が台車レール106上を移
動することで順次搬入され、次に、ホイスト107はこの
搬送台車108上のセグメントＳを一つずつ吊り上げて保
持し、ホイストレール105を移動して前方に搬送する。
そして、ホイスト107はセグメントＳを旋回装置109上に
降ろし、旋回装置109はこのセグメントＳを９０°水平
旋回することで、向きを変更する。更に、この旋回装置
109から供給装置110に送り出されたセグメントＳは多数
のフリーローラ111上を循環ベルト112によって前方に送
給され、セグメントエレクタ102の真下に供給される。
そして、このセグメントエレクタ102はセグメントＳを
既設トンネルの内壁面に順次組み付けることで、トンネ
ル構造体103を形成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のセグメント供給装置にあっては、搬送台車108に載せ
られたセグメントＳをホイスト107によって前方に搬送
し、旋回装置109で９０°向きを変更してから、供給装
置110によって前方に送給してセグメントエレクタ102に
供給していた。この場合、ホイスト107、旋回装置109、
供給装置110等は組立枠体104に固定されているが、この
組立枠体104は既設トンネル内を専有する割合が大き
く、他の作業の邪魔になってしまうことがある。また、
これらの装置は重量が大きく、トンネルの掘削作業に伴
う移動が困難であり、且つ、高価であって製造コストが
増加してしまうという問題がある。更に、ホイスト10
7、旋回装置109、供給装置110等はセグメントＳを搬送
するための構造となっており、他の資材を搬送すること
が難しく、融通性や転用性に問題があった。という問題
があった。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、小型軽量化を図ると共にセグメント組立作業の
作業性の向上を図り、且つ、他の資材を搬送可能とした
セグメント供給装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のセグメント供給装置は、既設トンネル内に
搬入されたセグメントをセグメント組立装置に供給する
セグメント供給装置において、前記既設トンネルの長手
方向に沿って配設されたレールにセグメント供給台車が
移動自在に支持され、前記既設トンネル内に搬入された
セグメントを吊り上げるホイストと、該ホイストに吊り
上げられたセグメントを水平旋回して方向変更するセグ
メント旋回手段と、該セグメント旋回手段によって方向
変更したセグメントを保持して前記既設トンネル内を掘
進方向前方に移動して前記セグメント組立装置に供給す
るセグメント移動手段とを、前記セグメント供給台車に
装備したことを特徴とするものである。

【０００８】従って、セグメントが搬送台車に載せられ
て既設トンネル内に搬入されると、例えば、セグメント
供給台車はレールに沿って後退移動して搬送台車に接近
し、ホイストが搬送台車上のセグメントを吊り上げて保
持し、セグメント旋回手段はホイストに吊り上げられた
セグメントを水平旋回して方向変更し、このとき、セグ
メント供給台車はレールに沿って前進移動してセグメン
ト組立装置に接近し、セグメント移動手段は方向変更し
たセグメントを前方に移動し、セグメント組立装置にセ
グメントを供給することとなり、ホイストとセグメント
旋回手段とセグメント移動手段とをセグメント供給台車
に装備したことで、小型軽量化が図られ、セグメント供
給作業が円滑に行われる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１０】図１に本発明の一実施形態に係るセグメン
ト供給装置の正面視、図２に本実施形態のセグメント供
給装置の側面視、図３に本実施形態のセグメント供給装
置によるセグメント供給作業を表す概略を示す。

【００１１】図３に示すように、トンネル掘削機本体１
１の後部にはセグメントＳを既設トンネルの内壁面に組
み付けるセグメントエレクタ１２が装備されており、こ
のセグメントエレクタ１２は図示しない駆動装置によっ
て既設トンネルの長手方向、周方向、径方向に沿って移
動することができ、掘削機本体１１による掘進に伴って
このセグメントエレクタ１２がセグメントＳを保持して
移動し、既設トンネルの内壁面の所定の位置にリング状
に組付けることで、所定形状断面のトンネル構造体１３
を形成することができる。

【００１２】一方、セグメントＳを搭載する搬送台車１
４は、多数のセグメントＳによって形成されたトンネル
構造体１３上を移動自在となっており、セグメントエレ
クタ１２とこの搬送台車１４との間には、搬送台車１４
によって既設トンネル内に搬入されたセグメントＳをセ
グメントエレクタ１２に供給するセグメント供給装置１
５が、既設トンネルの長手方向に沿って移動自在に支持
されている。

【００１３】本実施形態のセグメント供給装置１５にお
いて、図１及び図２に示すように、トンネル構造体１３
上には既設トンネルの長手方向に沿って左右一対の走行
レール２１が敷設されている。セグメント供給台車２２
は多数の枠体によって形成されて門型に構成され、左右
の車輪２３によって左右一対の走行レール２１に沿って
移動自在となっている。このセグメント供給台車２２の
上部には水平フレーム２４が固定され、この水平フレー
ム２４の掘進方向後方の端部（図１にて右方）には旋回
装置２５が装着され、この旋回装置２５にはホイスト２
６が装着されている。このホイスト２６は搬送台車１４
上のセグメントＳを吊り上げてトンネル構造体１３上に
下ろすものであり、旋回装置２５はホイスト２６が吊り
上げたセグメントＳを９０°水平旋回して向きを変更す
るものである。

【００１４】また、水平フレーム２４には移動レール２
７が固定されており、この移動レール２７には走行ロー
ラ２８によって供給台車２９が吊り下げ状態で移動自在
に支持されると共に、図示しない昇降手段によって昇降
できるようになっている。この供給台車２９は下方が開
口した箱型をなし、前後一対の把持部３０ａ，３０ｂが
装着されている。なお、３１は、セグメント供給台車２
２、旋回装置２５、ホイスト２６、供給台車２９等に駆
動力を供給する動力駆動源であり、３２はこれらの装置
を操作する操作装置である。

【００１５】従って、図１乃至図３に示すように、搬送
台車１４は所定数のセグメントＳを載せてトンネル構造
体１３上を移動することで、このセグメントＳが既設ト
ンネル内に搬入されることとなる。セグメント供給台車
１５は走行レール２１に沿って後方に移動してこの搬送
台車１５に接近し、ホイスト２６を作動することで搬送
台車１４上のセグメントＳを吊り上げて保持し、セグメ
ント供給台車１５を走行レール２１に沿って前方に移動
し、ホイスト２６を作動することで吊り上げたセグメン
トＳをトンネル構造体１３上に下ろしていく。このと
き、旋回装置２５はホイスト２６が吊り上げたセグメン
トＳを９０°水平旋回して向きを変更する。

【００１６】このようにセグメント供給台車１５の旋回
装置２５とホイスト２６によって１リング分のセグメン
トＳがトンネル構造体１３上にストックされると、セグ
メント供給台車１５の供給台車２９は移動レール２７に
沿って後方に移動して所定位置で下降し、前後一対の把
持部３０ａ，３０ｂによってトンネル構造体１３上のセ
グメントＳを把持する。その後、供給台車２９は保持し
たセグメントＳと共に上昇して前方に移動し、且つ、セ
グメント供給台車１５が走行レール２１に沿って前方に
移動してセグメントエレクタ１２に接近する。そして、
把持したセグメントＳをセグメントエレクタ１２の真下
に下ろす。すると、セグメントエレクタ１２はこのセグ
メントＳを保持し、既設トンネルの内壁面に順次組み付
けることで、トンネル構造体１３を形成する。

【００１７】このセグメントＳの搬入、旋回、ストッ
ク、供給を繰返し行うことにより、トンネル構造体１３
を連続して形成することができる。

【００１８】なお、上述の説明では、セグメントＳの搬
入、旋回、ストックと供給とを順次行ったが、セグメン
トＳの移動位置に合わせてセグメント供給台車１５の移
動と供給台車２９の移動を別々に行うことで、セグメン
トＳの搬入、旋回、ストックと供給とを同時に行うこと
もできる。

【００１９】また、上述の実施形態では、セグメント供
給台車１５の後部に旋回装置２５とホイスト２６を設
け、供給台車２９を移動自在に設けたが、ホイスト２６
を移動自在に設けて供給台車２９を移動不能としてもよ
い。更に、移動自在な供給台車２９に旋回装置２５とホ
イスト２６を設けてもよいものである。

【００２０】

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように、本発明のセグメント供給装置によれば、既設ト
ンネルの長手方向に沿ってセグメント供給台車を移動自
在に支持し、既設トンネル内に搬入されたセグメントを
吊り上げるホイストと、セグメントを水平旋回して方向
変更するセグメント旋回手段と、方向変更したセグメン
トを保持してセグメント組立装置に供給するセグメント
移動手段とを、セグメント供給台車に装備したので、小
型軽量化が図られて装置がコンパクトとなって、既設ト
ンネル内を専有する割合が小さく他の作業の邪魔になる
ことがなく、また、自走できるために他の資材を搬送す
ることができることで融通性や転用性に優れ、その結
果、セグメント供給作業を円滑に行うことでセグメント
組立作業の作業性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るセグメント供給装置
の正面図である。

【図２】本実施形態のセグメント供給装置の側面図であ
る。

【図３】本実施形態のセグメント供給装置によるセグメ
ント供給作業を表す概略図である。

【図４】従来のセグメント供給装置の概略図である。

【符号の説明】

１１ 掘削機本体 １２ セグメントエレクタ（セグメント組立装置） １３ トンネル構造体 １４ セグメント搬送台車 １５ セグメント供給装置（セグメント供給台車） ２１ 走行レール ２５ 旋回装置（セグメント旋回手段） ２６ ホイスト ２９ 供給台車

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設トンネル内に搬入されたセグメント
   をセグメント組立装置に供給するセグメント供給装置に
   おいて、前記既設トンネルの長手方向に沿って配設され
   たレールにセグメント供給台車が移動自在に支持され、
   前記既設トンネル内に搬入されたセグメントを吊り上げ
   るホイストと、該ホイストに吊り上げられたセグメント
   を水平旋回して方向変更するセグメント旋回手段と、該
   セグメント旋回手段によって方向変更したセグメントを
   保持して前記既設トンネル内を掘進方向前方に移動して
   前記セグメント組立装置に供給するセグメント移動手段
   とを、前記セグメント供給台車に装備したことを特徴と
   するセグメント供給装置。