JPS6362637B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、ほぼ直角に曲るような急曲線部を持
つたトンネルをシールド機により掘削するための
急曲線シールド工法に関する。

従来技術とその問題点 一般に、下水道等のシールドトンネルは、道路
下方の地中で道路の線形に沿つて築造されること
が多い。しかし、道路の交差点等で、シールドト
ンネルを急曲線に沿つて曲げなければならない場
合、シールド機は急曲線に沿つて掘進することが
不可能であるので、交差点等で立坑（回転立坑）
を築造し、該立坑内でシールド機の方向を転換さ
せる方法が一般に用いられている。

しかし、近年はシールドトンネルの位置が超深
度化しており、また地上における施工環境も厳し
くなつているので、回転立坑の施工は困難になつ
ている。たとえば、交通量が激しく、道路幅員が
狭く、地下埋設物が多い等の施工還境により、回
転立坑は地上からの施工が不可能なことも多い。

そのような場合、従来は凍結工法を採用して素
掘りトンネルで回転空間、および急曲線施工空間
を築造したり、あるいは補助工法を多用して
NATM工法により回転空間、および急曲線施工
空間を築造した後、シールド掘進機を直角に方向
転換させた施工例もある。しかし、そのときの工
事費は高額となり、また施工の安全性の面では、
補助工法を全面的に信頼しての素掘りであるため
問題がある。

発明の目的 本発明は、このような従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的は、シールド工法
のみで経済的かつ安全に急曲線部を有するトンネ
ルを掘削することができる急曲線シールド工法を
提供することにある。

発明の要旨 本発明の要旨は、一次シールド機によりほぼ直
線に沿つて所定個所まで通常径トンネルを掘削し
た後、一次シールド機の後方で通常径トンネルの
一部に拡大シールド機の発進基地を築造し、該発
進基地で拡大シールド機を組立てた後、一次シー
ルド機の周囲を掘進させて拡大トンネルを掘削
し、該拡大トンネル内で前記一次シールド機の方
向転換をした後、該一次シールド機により所定方
向に向かつて通常径トンネルを掘削することにあ
る。

発明の具体的実施例 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。

第１図は本発明工法の全体の概要を示してい
る。すなわち、符号Ａは道路１，２の交差点であ
り、道路１の下方には一次シールド機３により通
常径トンネル４が築造され、通常径トンネル４の
延長上において交差点Ａの下方には拡大トンネル
５が築造される。拡大トンネル５の先端部には拡
大シールド機６が位置している。また、符号７は
一次シールド機３が方向転換するのに必要なほぼ
拡大シールド機６の開口の形状を示し、符号４ａ
は道路２に沿つて築造すべき通常径トンネルを示
している。

このように、交差点Ａの下方において直角に曲
がる急曲線部を有する通常径トンネル４，４ａの
施工方法について、第２図以下に基づき詳細に説
明する。

本発明工法は、第２図に示すように、まず一次
シールド機３によりほぼ直線的な所定経路に沿つ
て、交差点Ａ下方の所定位置まで通常径トンネル
４を掘削する。通常径トンネル４の内面には、既
存のエレクター（図示せず）等によつて一次セグ
メント８を装着する。また、一次シールド機３
は、掘削用泥水の注入ポンプ９および排出ポンプ
１０と、推進ジヤツキ１１等を備えているが、従
来と同一構造のものであるので詳細な説明は省略
する。

上記のように、所定個所まで通常径トンネル４
を掘削した後、一次シールド機３をそのままに
し、、一次シールド機３の後方で通常径トンネル
４の一部に拡大シールド機６のための発進基地１
２を築造する。発進基地１２を掘削するには手掘
り等に頼つてもよいが、第３図に示すように、本
件出願人の先の出願において提案された円周シー
ルド機１３を用いると能率的である。なお、符号
１４は円周シールド機１３の発進基地の一部を被
覆する包囲体であり、符号１５は円周セグメント
を示し、円周シールド機１３は包囲体１４ないし
円周セグメント１５より反力を得て推進ジヤツキ
１６により掘進し、発進基地１２を築造する。

次に、発進基地１２で前記拡大シールド機６を
組立てる。この場合の拡大シールド機６として
は、ほぼ一次シールド機３の刃口部分のみに相当
する部分のみで構成され、該拡大シールド機６は
一次シールド機３よりも径が大きいだけであつ
て、構造がほぼ同一のものであるので、詳細な説
明を省略する。

上記拡大シールド機６を組立てた後、第４図に
示すように、拡大シールド機６を一次シールド機
３の周囲で掘進させ、一次シールド機３の前端部
付近まで拡大トンネル５を掘削する。なお、拡大
トンネル５の内面には順次エレクターや所望の手
段によつて二次セグメント１７を装着する。ま
た、拡大トンネル５内で一次シールド機３を所定
位置に支持するには、第４〜５図に示すように、
たとえばレール等を備える前進可能なシールド受
け台１８を用いるのがよい。なお、拡大シールド
機６は本実施例では、発進基地１２内の元押しジ
ヤツキ１９により推進され、元押しジヤツキ１９
は反力受け２０より反力を得る。

上記拡大トンネル５を所要個所まで築造した
後、第６〜８図に示すように、拡大トンネル５内
で一次シールド機３の方向を転換させる。この
際、一次シールド機３の方向転換を容易にするた
め、一次シールドテール３ａを一次シールド前胴
３ｂから一旦取り外して短尺にする。また、一次
シールド機３はたとえばターンテーブル２１に乗
せて方向転換させるのがよい。

一次シールド機３が所定方向に向いた後は、た
とえば道路２に沿つて再び通常径トンネル４ａ
（第１図）を掘削する。一次シールド機３が通常
径トンネル４ａの掘削を開始するときには、拡大
トンネル５のうちから前方側の二次セグメント１
７を必要な分だけ取り除く。またターンテーブル
２１を用いて一次シールド機３には再び一次シー
ルドテール３ａが取り付けられる。尚、再発進に
際し一次シールド機３は二次セグメント１７の後
方側に設けた反力受け（図示せず）や強化地盤等
から反力を得る。

上記実施例の説明から明らかなように、本発明
工法においては、拡大シールド機により拡大トン
ネルを掘削してこの中で一次シールド機の方向を
転換させるので、従来のように立坑を施工する必
要がなく、経済的で迅速かつ安全に一次シールド
機の方向を転換させることができる。

発明の効果 したがつて、本発明によると、シールド機によ
り急曲線部を持つたトンネルを能率的かつ安全に
掘削し得る工法が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明工法の一実施例を示す
工程図であつて、第１図は本発明工法の全容を示
す概略横断面図、第２図は通常径トンネルおよび
拡大シールド機用発進基地を築造した状態の概略
縦断面図、第３図は第２図の−線断面図、第
４図は拡大トンネルを築造した状態の概略縦断面
図、第５図は第４図の−線断面図、第６図は
一次シールド機の方向転換の様子を示す概略縦断
面図、第７図は第６図の−線断面図、第８図
は第７図に示す一次シールド機の方向転換の途中
の様子を示す概略断面図である。 Ａ……交差点、１，２……道路、３……一次シ
ールド機、４，４ａ……通常径トンネル、５……
拡大トンネル、６……拡大シールド機、７……開
口形状、８……一次セグメント、９，１０……泥
水ポンプ、１１……推進ジヤツキ、１２……発進
基地、１７……二次セグメント、１９……元押し
ジヤツキ、２１……ターンテーブル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一次シールド機によりほぼ直線に沿つて所定
   個所まで通常径トンネルを掘削した後、一次シー
   ルド機の後方で通常径トンネルの一部に拡大シー
   ルド機の発進基地を築造し、該発進基地で拡大シ
   ールド機を組立てた後、一次シールド機の周囲を
   掘進させて拡大トンネルを掘削し、該拡大トンネ
   ル内で前記一次シールド機の方向転換をした後、
   該一次シールド機により所定方向に向かつて通常
   径トンネルを掘削することを特徴とする急曲線シ
   ールド工法。