JPH10299381A - シールド掘進機 - Google Patents
シールド掘進機Info
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- JPH10299381A JPH10299381A JP11381597A JP11381597A JPH10299381A JP H10299381 A JPH10299381 A JP H10299381A JP 11381597 A JP11381597 A JP 11381597A JP 11381597 A JP11381597 A JP 11381597A JP H10299381 A JPH10299381 A JP H10299381A
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- jacks
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
る、例えば大深度を掘削する大口径シールド掘進機で
は、ジャッキ配列可能長さが限られているため多くのシ
ールドジャッキを設けることができず、大深度,大口径
のシールド掘進機を構成することができない。 【解決手段】 シールドジャッキJを、シールド掘進機
M1 の中心から半径が異なる2つの円周上に配設するこ
とにより、シールド掘進機M1 の掘進に必要な推進力を
発揮できる多くのシールドジャッキJを設けて推進でき
るようにする。
Description
進力を発揮できるようにシールドジャッキを配設したシ
ールド掘進機に関し、特に、大口径の掘削に好適なシー
ルド掘進機に関するものである。
壁面を形成することによりトンネルを構築するシールド
掘進機が知られている。このシールド掘進機で形成した
トンネルは、地下道や下水道、あるいは地下鉄等に利用
されているが、近年、更に地中の有効利用を図るため
に、これら既設のトンネルよりも更に地中深く大深度ト
ンネルを構築したいという要望がある。また、このよう
なトンネルを構築するためには膨大な費用も必要となる
ため、構築したトンネルを複数の用途に使用できるよう
にシールド掘進機の大口径化も進んでいる。
築したセグメントに掘進反力を取りながらシールドジャ
ッキで推進するものであり、このシールドジャッキの配
置としては、例えば、図5に示すシールド掘進機の側断
面図と図6に示す同シールド掘進機のジャッキ配置図の
ように、シールド径Dに対して所定のジャッキ配置径d
で配設されている。そして、これらのシールドジャッキ
jをセグメントsに当接させて掘進反力を取りながら伸
長させることによって所定の推進力を得ている。このよ
うなシールド掘進機を大口径化する場合、シールド掘進
機mの径Dが大きくなるのに伴ってジャッキ配置径dも
大きくなるのでシールドジャッキjの本数を更に増やし
て推進力の増加を図っている。また、推進反力を取るセ
グメントsは、掘削後にトンネル壁面を形成するので所
定の精度を必要とするため、工場で製造されてからトン
ネル構築現場まで輸送されて組立られている。
すための技術として特開昭60−59298号公報記載
の発明があり、少なくとも2本のシールドジャッキを1
組として制御する技術として特開平7−180478号
公報記載の発明がある。
ド掘進機mは、前面に設けられたカッターディスク全面
で地中を掘削しながら掘進するため、大口径化したシー
ルド掘進機mを掘進させるのに必要な推進力Fとして
は、「F=k×π/4D2 ・・(k:係数(掘削深度
等)、D:シールド径)」が必要となる。一方、このよ
うに大口径化したシールド掘進機におけるジャッキ配列
可能長さLは、「L=πd・・(d:ジャッキ配列
径)」となる。すなわち、ジャッキの推進力Fは、「F
∝KD2 」とシールド径Dの2乗で増加するのに対し、
ジャッキ配列可能長さLは、「L∝d」とジャッキ配列
径dの1乗で増加する。
ルを掘削する場合は大深度の地中を掘削することが多い
ため、周囲から受ける土水圧も大きくなり、更に係数k
の値が大きくなって、掘進するには上記式以上の大き
な推進力が必要となる。
として、シールドジャッキjの本数を更に増やして推進
力を上げるとともに、シールドジャッキjの径を太くし
て1本当たりの推進力を上げる方法、シールドジャッキ
jに供給する油圧を上げて1本当たりの推進力を上げる
方法、が考えられている。
して太くするには、上記したようにシールド掘進機mの
ジャッキ配列可能長さに限界があるため、設置可能な本
数も限界があり、また、シールドジャッキjへの供給油
圧を上げるには、シールドジャッキjを制御するための
制御弁等の耐圧限度を超えてしまうため、油圧を上げる
にも限界が生じてしまう。この耐圧限度は、現在の技術
ではシール性の信頼性等から、350kgf/cm2程度が限
界とされている。
ル構築現場まで輸送するには陸上輸送を伴うため、大重
量の大型セグメントを輸送するにはトラック又はトレー
ラーの利用が考えられるが、輸送可能重量等の法律規制
を考えると、効率的な経済的輸送はトラック輸送とな
る。
の制限から、セグメントsの1ピース重量を10ton 以
下にする必要があるため、セグメントsの1ピース分の
円周方向長さも制限されてしまう。しかも、このような
セグメントsは、組立時に複数のシールドジャッキjで
押圧しながら次組立用セグメントを一時固定する必要が
あるため、セグメント組立上、セグメント1ピース当り
のシールドジャッキjの数は少なくとも3〜4本が必要
となる。しかし、上記したようにセグメントsの重量制
限からセグメントsの1ピース分の円周方向長さが制限
されるので、シールドジャッキjを設けることができる
円周方向長さにも限界があり、この点からもシールドジ
ャッキjの大口径化に限界を生じている。
いては、必要な推進力に応じた複数のシールドジャッキ
jを設けることが困難な場合があり、特に、大深度を掘
削する大口径シールド掘進機は、十分な推進力を発揮で
きるシールドジャッキjを装備してシールド掘進機mを
構成することが困難になっている。
するために、この出願に係る発明は、シールドジャッキ
を、シールド掘進機の中心から半径が異なる円周上に配
設している。このように、シールド掘進機の中心から半
径が異なる円周上にシールドジャッキを配設することに
より、シールド掘進機の掘進に必要な推進力を発揮でき
る本数のシールドジャッキを設けることができる。
ッターディスクを有し、このカッターディスクで掘削し
た後にセグメントでトンネルを覆工し、このセグメント
に推進反力を取りながら複数本のシールドジャッキで推
進するシールド掘進機において、複数本のシールドジャ
ッキを、シールド掘進機の中心から半径が異なる円周上
に配設している。このように、シールド掘進機の中心か
ら半径が異なる円周上にシールドジャッキを配設するこ
とにより、十分な推進力を発揮できる本数のシールドジ
ャッキを設けることができる。
の中心から半径が異なる複数のほぼ同一円周上に配設す
れば、半径が異なる複数のほぼ同一円周上に十分な推進
力を発揮できる本数のシールドジャッキを配設すること
ができる。
なる2つの円周上にシールドジャッキを配設しても、2
つの円周上に十分な推進力を発揮できる本数のシールド
ジャッキを配設することができる。
ダーを、半径方向に設けた複数本が一体的となるように
形成すれば、複数本のシールドジャッキの押圧力を均等
にセグメントへ掛けることができる。
に基づいて説明する。
示すシールド掘進機の側断面図であり、図2は図1に示
すシールド掘進機のA−A断面図である。
ーディスクを有するシールド本体1の後部に設けられた
リングガータ部2には、シールド掘進機M1 を推進させ
る複数本のシールドジャッキJが設けられている。この
シールドジャッキJは、カッターディスクで掘削した後
にセグメントSでトンネルを覆工し、このセグメントS
に推進反力を取りながらシールド掘進機Sを推進させる
ためのものであり、シールド径Dに応じた推進力を得ら
れる本数が複数のジャッキ配列径で配設されている。
掘進機M1 の中心から半径が異なる円周上に配設されて
おり、この第1実施例では、シールド掘進機M1 の中心
から半径が異なる2つの円周上に配設されている。この
ように配設することにより、大口径のシールド掘進機M
1 であっても必要推進力を得られる本数のシールドジャ
ッキJを容易に配設することができる。
J先端のスプレッダー3を、半径方向に設けられたシー
ルドジャッキJの2本分が一体となるように形成されて
おり、2本分の推進力を1つのスプレッダー3でセグメ
ントSへ伝達するように構成されている。
1 によれば、シールドジャッキJの先端に設けられたス
プレッダー3をセグメントSに当接させ、このセグメン
トSに掘進反力を取りながらシールドジャッキJを伸長
させることによって、所定の十分な推進力を得ることが
できる。この時、2本のシールドジャッキJの推進力を
1つのスプレッダー3を介してセグメントSへ伝達する
ので、広い面でセグメントSを均等に押圧することがで
きる。
た場合でも、シールド径が大きくなるとジャッキ配置径
も大きくなるので、シールド掘進機M内周の2つの円周
上に配設されたシールドジャッキJの本数を更に増やせ
ば容易に推進力を上げることができる。このようにして
も十分な推進力が得られない場合には、3つの円周上に
シールドジャッキJを配設してもよく、容易にシールド
掘進機Mの大口径化に対応した推進力を得ることができ
る。
示すシールド掘進機の側断面図であり、図4は図3に示
すシールド掘進機のB−B断面図である。この第2実施
例は、シールドジャッキJを、シールド掘進機M2 の中
心から半径が異なる2つのほぼ同一円周上に配設した例
であり、上記第1実施例と同一の構成には同一符号を付
して説明する。
グメントSに推進反力を取りながらシールド掘進機Mを
推進させるシールドジャッキJが、シールド掘進機M2
の中心から半径が異なる2つのほぼ同一円周上に配設さ
れており、外周側に設けられたシールドジャッキJと内
周側に設けられたシールドジャッキJとが半ピッチずれ
て位置する、いわゆる「千鳥」状に配設されている。
Jの先端に設けられたスプレッダー4を個々に独立形成
しており、各々のシールドジャッキJを任意に伸縮させ
てセグメントSを押圧することができるように構成され
ている。
2 によれば、シールドジャッキJの先端に設けられたス
プレッダー4をセグメントSに当接させ、このセグメン
トSに掘進反力を取りながらシールドジャッキJを伸長
させることによって所定の推進力を得ることができる。
また、この第2実施例の場合、個々のシールドジャッキ
Jで独立的にセグメントSを押圧することができるの
で、任意のシールドジャッキJを組合せてセグメントS
を押圧することが可能である。
機M2 を更に大口径化した場合、シールド掘進機M2 の
中心から内周の半径が異なる2つのほぼ同一円周上に配
設されたシールドジャッキJの本数を更に増やすことが
できるので、容易に推進力を上げることができ、シール
ド掘進機M2 の大口径化に容易に対応することができ
る。
多くのシールドジャッキJを設けることができるため、
例えば、シールド径が15mを超えるような超大口径で
あって、大深度を掘削するようなシールド掘進機であっ
ても、多くのシールドジャッキJを設けて十分な推進力
を得ることができる。
掘進機にあっては、掘削後に覆工するセグメントSの強
度を上げるためにセグメント厚を厚くするので、この出
願に係る発明のように、シールドジャッキJを、シール
ド掘進機Mの中心から半径が異なる円周上に配設するこ
とは容易に可能となる。
ールド掘進機M1,M2 を例に説明しているが、大口径の
シールド掘進機M1,M2 以外であっても、多くのシール
ドジャッキJを設けることによりシールドジャッキ径を
小口径とすることができるので、シールドジャッキJの
板厚を薄くしてトータルコストを低減することが可能と
なる。
ルドジャッキJの配設例は一例であり、これら以外の配
設位置であってもよい。
ルドジャッキJのスプレッダー3を一体的に形成し、第
2実施例ではスプレッダー4を個々独立的に形成してい
るが、スプレッダーの構成はシールド掘進機M1,M2 の
径やセグメントSの大きさ等に応じて適宜設定すればよ
い。
うな形態で実施され、以下に記載するような効果を奏す
る。
周上にシールドジャッキを配設することにより、十分な
推進力を発揮できる本数のシールドジャッキを容易に設
けることができるので、十分な推進力を有し、大深度掘
削も可能なシールド掘進機を容易に構成することが可能
となる。
機の中心から半径が異なる複数のほぼ同一円周上に配設
すれば、これら半径が異なる複数のほぼ同一円周上に設
けたシールドジャッキで十分な推進力を発揮することが
可能となる。
異なる2つの円周上にシールドジャッキを配設しても、
これら2つの円周上に設けたシールドジャッキで十分な
推進力を発揮することが可能となる。
ーを、半径方向に設けた複数本が一体となるように形成
すれば、複数本のシールドジャッキの推進力を均等にセ
グメントへ掛けることができ、大推進力を大面積でセグ
メントへ掛けることが可能となる。
ド掘進機の側断面図である。
る。
ド掘進機の側断面図である。
る。
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 先端にカッターディスクを有し、該カッ
ターディスクで掘削した後にセグメントでトンネルを覆
工し、該セグメントに推進反力を取りながら複数本のシ
ールドジャッキで推進するシールド掘進機において、 前記複数本のシールドジャッキを、シールド掘進機の中
心から半径が異なる円周上に配設したことを特徴とする
シールド掘進機。 - 【請求項2】 シールドジャッキを、シールド掘進機の
中心から半径が異なる複数のほぼ同一円周上に配設した
ことを特徴とする請求項1記載のシールド掘進機。 - 【請求項3】 シールド掘進機の中心から半径が異なる
2つの円周上にシールドジャッキを配設したことを特徴
とする請求項2記載のシールド掘進機。 - 【請求項4】 シールドジャッキ先端のスプレッダー
を、半径方向に設けた複数本が一体的となるように形成
したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記
載のシールド掘進機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9113815A JP2980863B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | シールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9113815A JP2980863B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | シールド掘進機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10299381A true JPH10299381A (ja) | 1998-11-10 |
JP2980863B2 JP2980863B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=14621750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9113815A Expired - Fee Related JP2980863B2 (ja) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | シールド掘進機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2980863B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011038322A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Ihi Corp | 大口径シールド掘進機 |
CN110440052A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-12 | 简辽 | 一种用于顶管施工的移动式平滑顶升机构 |
-
1997
- 1997-05-01 JP JP9113815A patent/JP2980863B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011038322A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Ihi Corp | 大口径シールド掘進機 |
CN110440052A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-12 | 简辽 | 一种用于顶管施工的移动式平滑顶升机构 |
CN110440052B (zh) * | 2019-08-09 | 2021-02-09 | 上海矩顶工程科技有限公司 | 一种用于顶管施工的移动式平滑顶升机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2980863B2 (ja) | 1999-11-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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