JPS59199998A - トンネル掘進機 - Google Patents

トンネル掘進機

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Publication number
JPS59199998A
JPS59199998A JP7297083A JP7297083A JPS59199998A JP S59199998 A JPS59199998 A JP S59199998A JP 7297083 A JP7297083 A JP 7297083A JP 7297083 A JP7297083 A JP 7297083A JP S59199998 A JPS59199998 A JP S59199998A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gripper
tunnel
gripper device
main body
lining
Prior art date
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Pending
Application number
JP7297083A
Other languages
English (en)
Inventor
誠 太田
汐崎 実
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP7297083A priority Critical patent/JPS59199998A/ja
Publication of JPS59199998A publication Critical patent/JPS59199998A/ja
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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】 本発明は、トンネル掘進機に関するものである。
上述のトンネル掘進機にはグリッパ装置を利用して推進
するものと、覆工体を利用して推進するものとがある。
前者は、筒状のトンネル掘進機本体にグリッパ装置をト
ンネル掘進機本体の軸方向に摺動可能に装備し、そのト
ンネル掘進機本体とグリッパ装置との間にスラストシリ
ンダを介装する。グリッパ装置はグリッパシリンダのピ
ストンロッドの先端にグリッパシューを設け、そのグリ
ッパシリンダのピストンロッドを伸縮させることによシ
、グリッパシューをトンネル掘進機本体の径方向に伸縮
させることができる。次に、その作動について説明する
。まず、グリッパシューを伸して坑壁に押し付け、スラ
ストシリンダを伸長させてトンネル掘進機本体を前進さ
せる。次に、グリッパ、シューを縮め、スラストシリン
ダを縮めてグリッパ装置をトンネル掘進機本体に引き寄
せる。以下、上述の操作を繰返してトンネルを掘進する
ものであって、坑壁を保護、しかつトンネル掘進機本体
を前進させる際の反力受となる覆工体が不要であるため
、トンネルの工事費が安価であると言う利点がある。
寸だ、後者は、筒状のトンネル掘進機本体にシールドシ
リンダを配設してなるものであって、シールドシリンダ
を覆工体に当接させ、かつ伸長させてシールド掘進機本
体を前進させ、次いでシールドシリンダを縮め、そのシ
ールドシリンダと既設の覆工体との間に覆工体を覆工す
る。以下、上述の操作を繰返してトンネルを掘進するも
のであって、覆工体をトンネル掘進機の前進の際の反力
受とするので、坑壁の強度が低い所、風化していて割目
の多い坤層、断層などのように十分な強度を持たない地
層等々において十分な推進反力を取ることができると言
う効果がある。
しかしながら、前者は、グリッパシューを坑壁に当接さ
せて反力受とするものであるから、トンネ)し掘進途中
において、坑壁の強度が低い所、風化していて割目の多
い地層、断層などのように十分な強度を持たない地層等
々に遭遇すると、反力を取ることができず、従ってトン
ネルの掘進能率が著しく低下し、最悪の場合掘進不能と
なる場合がある。
一方、後者は、覆工体を覆工するものであるから、この
覆工体の製作費などによりトンネルの工事費が嵩む欠点
を有する。
本発明は、上述の諸欠点を改善したトンネル掘進機を提
供せんとするものである。
本発明は、筒状のトンネル掘進機本体に前グリッパ装置
を装備し、そのトンネル掘進機本体の後方に後グリッパ
装置を配設し、その後グリッパ装置とトンネル掘進機本
体との間に第1推進手段を介装し、後グリッパ装置に第
2推進手段を装備したことを特徴とする。
以下、本発明のトンネル掘進機の一実施例を添付図面を
参照して説明する。
円筒形状のトンネル掘進機本体1に前グリッパ装置6を
装備する。この前グリッパ装置6は、トンネル掘進機本
体1の内側にグリッパジヤツキ(もしくはシリングつ1
0を、グリッパジヤツキのピストンロッドの伸縮方向を
トンネル掘進機本体1の径   □′力方向合致させて
固定し、そのグリッパジヤツキ10のピストンロッドに
グリッパシュー6aを回動可能に枢支し、そのグリッパ
シュー6aがトンネル方進機本体1よシ外側に出没し得
るように構成する。
トンネル掘進機本体1の後方に後グリッパ装置2を配設
する。この後グリッパ装置2は、第2図に示すように、
2本のグリッパジヤツキ(もしくはシリンダ)8の基端
とピストンロッドの先端とにグリッパシュー2a、2b
を回動可能に取付けたものである。このグリッパシュー
2a 、 2bは正面トンネル掘進機本体10曲率とほ
ぼ同一曲率円弧状をなし、かつ中を形状をなすものであ
る。その後グリッパ装置2とトンネル掘進機本体1との
間に第1推進手段を弁装する。すなわち、複数本のシー
ルドジヤツキ(もしくはシリンダ)3a、3bf:)ン
ネル掘進機本体1の後部の内側に枢支し、その複数本の
シールドジヤツキ3a 、 3bのピストンロッドの先
端を後グリッパ装置2の上下のグリッパシュー2a、2
bの前面に対向させると共に、トンネル掘進機本体1の
後部に2本の引寄ジヤツキ(もしくはシリンダ)7を回
動可能に取付け、その2本の引寄ジヤツキ7のピストン
ロッドの先端を後グリッパ装置2の下のグリッパシュー
2aを枢支する。後グリッパ装置2に第2推進手段を装
備する。すなわち、後グリッパ装置2の上下のグリッパ
シュー2a、2bに複数本のスラストジヤツキ(もしく
はシリンダ)4a、4bを枢支し、この複数本のスラス
トジヤツキ4a、4bのピストンロッドをグリッパシュ
ー 2a 、 2bの後方に出没可能に構成する。トン
ネル掘進機本体1の前部に掘削装置9を装備する。なお
、この掘削装置9はロードへラダー1回転切削機、破砕
装置、ブレーカなどである。但し、手掘式の場合はこの
掘削装置9は不要である。符号5は覆工体である。
この実施例における本発明のトンネル掘進機は、以上の
如き構成よシなり、以下その操作について説明する。
まず、覆工体5を用いずにグリッパ装置2,6によシー
ルド掘進機本体1を推進させる場合は、スラストジヤツ
キ4a、4bを縮め、前グリッパ装置乙のグリッパジヤ
ツキ10を縮めてグリッパシュー6aを坑壁から放す。
次に、後グリッパ装置2のグリッパジヤツキ8を伸長さ
せてグリッパ7ユー2a。
2bを坑壁に押し付ける。そこで、シールドジャツギ3
a、3bを伸長させる。なお、このとき引寄ジヤツキ7
も同時に伸びる。すると、シールドジヤツキ3a、3b
のピストンロッドが後グリッパ装置2のクリッパシュー
2a、2bに当接し、この後グリッパ装置2を反力受と
してトンネル掘進機本体1が前進する。それから、後グ
リッパ装置2のグリッパジヤツキ8を縮めてグリッパシ
ュー2a 、 2bを坑壁から放す。次いで、前グリッ
パ装置乙のグリッパジヤツキ10ヲ伸長させてグリッパ
シュー6a f坑壁に押し付ける。それから、引寄ジヤ
ツキ7を縮める。なお、このときシールドジヤツキろa
、3bも同時に縮まる。すると、トンネル掘進機本体1
が反力受となシ、後グリッパ装置2がトンネル掘進機本
体1に引き寄せられる。以下、上述の操作を繰返してト
ンネル′If:掘進するものである。
次に、トンネル掘進途中において坑壁の強度の低い所、
風化していて割目の多い地層、断層などのように十分な
強度を持たない地層等々に遭遇し、すなわち後グリッパ
装置を拡径せずに覆工体5を用いる場合、または後グリ
ッパ装置を拡径していても坑壁との間で十分な推進反力
が取れずにスリップしてしまって覆工体5を用いる場合
について説明する。まず、坑壁の全周に覆工体5を覆工
する。後グリッパ装置2のグリッパシュー2a 、 2
bを坑壁に押し付け、次にスラストジヤツキ4a、4b
を伸長させてそのスジストジヤツキ4a 、 4bのピ
ストンロッド全覆工体5に当接させると共にシールドジ
ヤツキ3a 、 3bを伸長させてそのシールドジヤツ
キ3a、3bのピストンロッドを後グリッパ装置2のグ
リッパシュー2a 、 2bに当接させる。すると、シ
ールドジヤツキ5a、3bの推力が後グリッパ装置2お
よびスラストジヤツキ4a 、 4b ヲ介して覆工体
5に、捷たスラストジヤツキ4a、4bの推力が直接に
覆工体5に伝達され、トンネル掘進機本体1が前進する
。次に、後グリッパ装置2のグリッパシュ   ]−2
a 、 2bを坑壁から放し、前グリッパ装置6のグリ
ッパシュー6aを坑壁に押し付け、それから引寄ジヤツ
キ7を縮めると、後グリッパ装置2がトンネル掘進機本
体1に引き寄せられる。なお、このときスラストジヤツ
キ4a、4bに伸びる余欲があれば伸ばす。すると、後
グリッパ装置2を引寄ジヤツキ7の引寄と同時にトンネ
ル掘進機本体1に押し出すこともでき、後グリッパ装置
全能率良く前進させることができる。以上のようにして
トンネル掘進機本体1および後グリッパ装置2が覆工体
5の1ピッチ分前進したところで、既設の覆工体5と後
グリッパ装置2との間に新たな覆工体5を覆工する。以
下、上述の操作を繰返してトンネルを掘進する。なお、
この説明においては後グリッパ装置2のグリッパシュー
2a、2bを拡径した例であるが、このグリッパシュー
2a、2bを拡げずに縮めた状態のままでトンネルを掘
進しても良い。
第4図は後グリッパ装置の変形例を示した正面図でおる
この後グリッパ装置2Aはリンク式のものである。
すなわち、正面トンネル掘進機本体1の曲率とほぼ同一
曲率の円弧状をなし、かつ中空状の上下グリッパシュー
2Aa 、 2Bb k中央において2つに分割し、そ
の2つに分割した上下グリッパシュー2Aa 。
2Bbをそれぞれピン2Ac 、 2Adにより開閉可
能に取付け、その上下グリッパシュー2Aa 、 2B
bの両端12本のグリッパジヤツキ8aの基端とピスト
ンロッドの先端とをそれぞれ回転可能に取付けてなるも
のでらる。この後グリッパ装置ハは前述の後グリッパ装
置2と同様の作用効果を来す。
なお、上述の後グリッパ装置2,2Aはグリッパシュ2
a 、 2b 、 2Aa 、 2Ab  を上下に拡
径するものであるが、左右に拡径するものであっても良
い。
なお、1だ通常直進の場合は、トンネル掘進機本体1や
後グリッパ装置2などの自重が坑壁の下部に作用するた
め、その坑壁の下部において摩擦抵抗が発生する。従っ
て、覆工体5の代わりに、第5図に示すように、下部イ
ンバートセグメント11を使い、下のスジストジヤツキ
4aのみで推進反力を十分に取ることができる。
さらに、曲線推進の場合は、左方向または右方向に覆工
体5を組み込み、左または右のスラストジヤツキを作動
させれば、曲線推進させることができる。
第6図は坑壁下部にインバートセグメント11ヲ、その
他にH形鋼や支保工をそれぞれ組み込んだ状態の正面図
、第7図は覆工体の代わりにセグメント16を組み込ん
だ状態の正面図である。
以上述べたように、本発明のトンネル掘進機は、トンネ
ル掘進機本体に前グリッパ装置を装備し、トンネル掘進
機本体の後方に後グリッパ装置を配し、その後グリッパ
装置とトンネル掘進機本体との間に第1推進手段を介装
し、後グリッパ装置に第2推進手段を装備したものであ
るから、坑壁の強度が十分なときには、覆工体を使用せ
ずに後グリッパ装置の反力受作用と第1推進手段の推進
作用によシールド掘進機本体を前進させることができ、
坑壁の強度が不十分なときには、覆工体を用いて第1推
進手段の推進作用と第2推進手段の推進作用によりトン
ネル掘進機本体を前進させることができる。従って、1
台のトンネル掘進機で、覆工体を使用しないものと覆工
体を使用するものとの双方の機能を果すことができ、ト
ンネルの掘進に汎用性があり、坑壁の強度が十分なとき
には覆工体を使用せず工事費を大巾に低減することがで
き、逆に坑壁の強度が不十分なときには覆工体を使用し
て確実にトンネルを掘進することができる。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明のトンネル掘進機の一実施例金示し、
第1図は覆工体を使用したときの掘進状態を示した断面
図、第2図は後グリッパ装置の正面図、第6図は前グリ
ッパ装置の一部正面図、第4図は後グリッパ装置の変形
例を示した正面図、第5図乃至第7図は覆工体、セグメ
ントの変形例を示した正面図である。 1・・・シールド掘進機本体、2.2A・・・後グリッ
パ装置、2a 、 2b 、 2Aa 、 2Ab−グ
リッパシュー、8,8A・・・グリッパジヤツキ、3a
、3b・・・シールドジヤツキ、4a、4b・・・スラ
ストジヤツキ、5・・・覆工体、6・・・前 ゛グリッ
パ装置、6a・・・グリッパシュー、10・・・クリッ
パジヤツキ。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 Il 第6図 第7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 筒状のトンネル掘進機本体に前グリッパ装置を装備し、
    そのトンネル掘進機本体の後方に後グリッパ装置を配設
    し、その後グリッパ装置とトンネル掘進機本体との間に
    第1推進手段を介装し、前記後グリッパ装置に第2推進
    手段を装備し、前記前グリッパ装置および後グリッパ装
    置はグリッパシューをトンネル掘進機本体の径方向に伸
    縮可能に設けてなシ、前グリッパ装置のグリッパシュー
    を縮めることによシトンネル掘進機本体を前進させるこ
    とができ、前グリッパ装置のグリッパシューを伸して後
    グリッパ装置のグリッパシューを縮めることにより後グ
    リッパ装置をトンネル掘進機本体に引き寄せることがで
    きるように構成したことを特徴とするトンネル掘進機。
JP7297083A 1983-04-27 1983-04-27 トンネル掘進機 Pending JPS59199998A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7297083A JPS59199998A (ja) 1983-04-27 1983-04-27 トンネル掘進機

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JP7297083A JPS59199998A (ja) 1983-04-27 1983-04-27 トンネル掘進機

Publications (1)

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JPS59199998A true JPS59199998A (ja) 1984-11-13

Family

ID=13504747

Family Applications (1)

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JP7297083A Pending JPS59199998A (ja) 1983-04-27 1983-04-27 トンネル掘進機

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JP (1) JPS59199998A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62273394A (ja) * 1986-05-20 1987-11-27 川崎重工業株式会社 トンネル掘進機
JPH0312993U (ja) * 1989-06-16 1991-02-08
JP2008303579A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Kumagai Gumi Co Ltd トンネル掘削機の推進方法及びトンネル掘削機の反力支持装置
JP2008303572A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Kumagai Gumi Co Ltd トンネル掘削機の推進方法及びこの方法に使用する反力支持装置

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JPS52155818A (en) * 1976-06-21 1977-12-24 Uemura Koichi Method of and apparatus for advancing construction
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