JPH0249894A - シールド掘削機 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、横坑とともに立坑、斜坑のシールド掘削を可
能にしたことに特徴を有するシールド掘削機に関するも
のである。

（従来の技術） 従来、シールド掘削機は、前部に回転駆動されるカッタ
フェースを備えた掘削機本体と、掘削機本体の後側に延
設されたシールド胴部と、掘削機本体後側のシールド９
胴部内に配設され組立てられたセグメントの前端面に当
接して推進反力を得る複数のシールドジヤツキと、掘削
機本体後側に連設された土砂排出装置等からなり、横坑
内に組立てられたセグメントの前端面に各シールドジヤ
ツキを当接して伸長し、セグメントから推進反力を得る
とともに、カッタフェースを回転駆動して地山をシール
ド掘削し、掘削土砂を土砂排出装置により掘削機本体後
側に排出して横坑を掘進する構造になっており、前記シ
ールド°掘削機による横坑掘削においては１通常１発進
用立坑を他の掘削手段により予め開削し壁面を覆工した
のち、該立坑内にシールド掘削機を搬入、建込んで横坑
のシールド掘削をするのが一般的になっている。

（発明が解決しようとする課題） 従来の前記シールド掘削機は、横坑内に組立てられたセ
グメントの前端面にシールドジヤツキを当接させて推進
反力を得る構造になっているため。

立坑や急傾斜の斜坑の掘削に適用できず横坑掘削に専用
されており、横坑掘削の開始前に、他の掘削手段により
発進用立坑を開削して壁面を覆工したのち、同立坑内に
シールド掘削機を搬入、建込む等の作業が必要でありて
、立坑が深くなると工期が長期化し、近年のトンネル工
事の大深度化や高速施工のニーズに対処できないなどの
問題点がある。

本発明は、前記のような課題に対処するために開発され
たものであって、その目的とする処は。

シールド掘削機を横坑とともに立坑、斜坑のシールド掘
削にも兼用可能にすることにより、シールド掘削性能を
多機能、多用途化して掘削性能、能率を向上したシール
ド掘削機を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は１回転駆動されるカッタフェースを備えた掘削
機本体後側のシールド“胴部内に１組立てられたセグメ
ントの前端面に当接して推進反力を得る複数のシールド
ジヤツキを設けるとともに、掘削機本体後側に突設した
推進ジヤツキに、トルクアームを介し前記セグメントの
内面に張り出して係合するグリッパ装置を連設した構成
に特徴を有し、掘削機本体後側に突設した推進ジヤツキ
とトルクアームおよびグリッツぞ装置によって立坑のシ
ールド９掘削を可能とし、また複数のシールド９ジヤツ
キの推進反力差の付加によって斜坑、横坑のシールド掘
削への変更を可能にするとともに、シールド９：）ヤツ
キのみによって横坑のシールド９掘削を可能にしている
。

（作　用） 組立てられた立坑内のセグメント内面にグリッパ装置を
張り出して係合することにより、グリッパ装置とトルク
アームおよび推進ジヤツキによりシールド９掘削機が吊
持されて、カッタフェースを回転駆動し推進ジヤツキの
伸長により推進反力を得て立坑がシールド掘削され、複
数のシールドジヤツキの推進反力差により立坑から次第
に斜坑。

横坑へのシールＰ掘削に方向転換されて、横坑のシール
ド掘削はシールドジヤツキのみで遂行され。

立坑と斜坑および横坑のシールド掘削が円滑に効能率で
遂行される。

（実施例） 第１図および第２図に本発明の一実施例を示し。

図中（１）は前部に回転駆動されるカッタフェース（１
ａ）を備えた掘削機本体、（３）は掘削機本体（１）に
装着されたカッタフェース（］ａａの回転駆動装置。

（２ａ、ｂ）　は掘削機本体ｆｉｌＯ後側に延設された
シールド胴部、　　（２ｃ）はシールド胴ｇ（２ａ、ｂ
）の後部内側に設けられたシール部材、（５）はシール
ド９ジヤツキ、（８）は推進ジヤツキ、（９）はトルク
アーム。

ＯＧはグリッパ装置、　（１１）は組立てられたセグメ
ントであって１回転駆動されるカッタフェース（１ａ）
を備えた掘削機本体１１）後側のシールド胴部（２ａｅ
ｂ）内に、組立てら引たセグメントαＢの前端面に当接
して推進反力を得る枚数のシールドジヤツキ（５）を設
けるとともに、掘削機本体（１）後側に突設した推進ジ
ヤツキ（８）に、トルクアーム（９）を介してセグメン
トαＤの内面に張出して係合するグリッパ装置（１１３
を連設したシールド掘削機になっている。

前記推進用ジヤツキ（８）は掘削機本体（１）後側の中
央部にブラケット、枢着ピン（８ａ）で着脱可能に突設
されて、推進用ジヤツキ（８）の先端部にトルクアーム
（９）が連設されているとともに、トルクアーム（９）
の先端部にグリッパ装置αＧが枢着ピン（９ａ）。

ブラケットを介して連設され、該グリッパ装置ａ１は１
両端部にシリンダ（図示省略）等により伸縮されるグリ
ップ（１０ａ）（１０ａ）を有し、シリンダ等によりグ
リップ（１０ａ）（１０ａ）をセグメントαυの内面に
向って張り出し、グリップ（１０ａ）（１０ａ）をセグ
メント内面内面側の凹部（１１ａ）内に押し当て係合す
るシールド掘削機になっている。

前記シールド９胴部（２ａ、ｂ）は、掘削機本体＋１１
の後側に直接的に延設された前部シールド０胴（２ａ）
と、前部シールド０胴（２ａ）の後部に屈折可能に延設
された後部シールｒ胴（２ｂ）からなり、前、後部シー
ルド胴（２ａ）と（２ｂ）間に、中折用ジヤツキ（４）
を連設するとともに適宜のシール部材（図示省略）が介
装されている。

また、掘削機本体（１）後側に土砂排出装置の土砂排出
管（１２ａａが連設され、カッタフェース（１ａ）によ
りて掘削された土砂等が土砂排出管Ｃ１２１（１２によ
り掘削機本体（１）前部から取出されて後方へ移送、排
出される。

本発明の実施例は、前記のような構成になっており作用
について詳述すると、掘削機本体（１）の推進反力は、
複数のシールド９：）ヤツキ（５）で得られ。

また、推進ジヤツキ（８）とトルクアーム（９）および
グリッパ装置なυにより得られて、２系統の推力機構を
備えた機構になっており、横坑とともに立坑。

斜坑のシールド掘削ができる。

該シールド掘削機によって立坑をシールド９掘削する際
は、第１，３図に示すように立坑内に組立てらｈたセグ
メント（ｌυの内面に向ってグリッパ装置ααのグリッ
プ（］０ａ）（１０ａ）をシリンダ（図示省略）等によ
り張り出し、例えばセグメントαυの内面側に設けた凹
部（Ｉｌａ）（ｌｌａ）内に押し当て係合すると、グリ
ッパ装置αＧによってトルクアーム（９）。

推進ジヤツキ（８）を介してシールド掘削機が吊持され
１回転駆動装置（３）によりカッタフェース（１ａ）を
回転駆動し推進ジヤツキ（８）を伸長することにより、
地山が掘削され、掘削土砂は土砂排出装置の土砂排出管
α２で排出されて、立坑がシールド掘削される。

立坑掘削の当初は、推進ジヤツキ（８）によってシール
ド掘削機を吊持状にしてカッタフェース（１ａ）を回転
駆動したのち、推進ジヤツキ（８）の伸長により円滑に
掘削開始され、推進ジヤツキ（８）の伸長とシールド９
掘削機の自重によって推進反力が得られて、立坑のシー
ルド掘削が円滑に遂行される。立坑掘削に際しては基本
的にシールドジヤツキ（５）による推進反力は不要とな
り、立坑掘削方向の是正程度になる。

グリッツ（装置ＱＩを張り出し組立てらねでいるセグメ
ント（１１）に押し当て係止するため、同セグメントＩ
は立坑に押し当てられ十分な支持力を発揮し。

該立坑内に組立てらねているセグメントの施工精度に留
意する程度で十分である。

立坑掘削が所定長だけ進行すると、カッタフェース（１
ａ）の回転を停止し、グリッパ装［１（ＩＩのグリップ
（１０ａ）（１０ａ）を後退して、推進ジヤツキ（８）
を短縮し、同グリップ（１０ａ）（１０ａ）を進出、即
ち張り出すことによシ、前記シールｒ掘削が繰り返えさ
れる。

立坑掘進が所望深さに達すると、前記推進ジヤツキ（８
）の伸長とともに、袂数のシールド９ジヤツキ（５）の
一部を組立てらねたセグメントαυの前端面に当板して
伸長することにより、第４図に示すように立坑の掘削方
向が変えられ斜坑のシールド°掘削となりさらに横坑掘
削に方向転換される。斜坑の掘削方向は、各シールドジ
ヤツキ（５１による推進反力差により容易に変えられて
調整自在であり１次第に横坑掘削に変更できる。また、
シールド９胴部（２ａ、ｂ）を前部シール胴（２ａ）と
後部シールド９胴（２ｂ）によって形成し、中折用ジヤ
ツキ（４）により前部シール胴（２ａ）に対し後部シー
ルド胴（２ｂ）を屈折することにより、斜坑掘削へさら
に横坑掘削への方向転換が円滑に遂行される。

第４図に示すように横坑掘削になると、掘進ジヤツキ（
８１，トルクアーム（９）およびグリッパ装置αｌは不
要となり枢着ピン（８ａ）（９ａ）等で覗外すことも可
能であり、複数のシールドジヤツキ（５）を組立てられ
たセグメントＣ１ｌ’）の前端面に当接し伸長して推進
反力を得ることにより、従来と同様に横坑のシールド掘
削がなされる。立坑内のセグメント（１１′）には透型
のものが使用される。

（発明の効果） 本発明は、前述のような構成になっており、掘削機本体
後側に突設した推進ジヤツキにトルクアームを介しセグ
メント内面に張り出して係合するダリツノモ装置を設け
たことにより、立坑のシールド掘削を可能とし、また掘
削機本体後側のシールド胴部内に設けられてセグメント
の前端面に当接して推進反力を得る複数のシードジヤツ
キの作動とともに斜坑のシールド掘削を可能にし、さら
に。

シールド９ジヤツキのみにより横坑のシールド掘削が可
能になっており、７−ルｒ掘削性能が多機能。

多用途化され掘削性能、能率が格段に向上されている。

従ってまた。設備費の削減や工期短縮などに大きく貢献
される。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく１本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種種の設計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図の■−■部分の断面図、第３図は立坑掘削状態を示
す縦断面図、第４図は立坑、斜坑に続く横坑掘削状態を
示す縦断面図である。 １：掘削機本体　　　ｌａ：カツタフェース２ａ、ｂ：
シールド９胴部 ５：シールドジヤツキ　８：推進ジヤツキ９：トルクア
ーム　　　１０：グリツノセ装置１１　、１１’：セグ
メント 代 理 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転駆動されるカッタフェースを備えた掘削機本体後側
   のシールド胴部内に、組立てられたセグメントの前端面
   に当接して推進反力を得る複数のシールドジャッキを設
   けるとともに、掘削機本体後側に突設した推進ジャッキ
   に、トルクアームを介し前記セグメントの内面に張り出
   して係合するグリツパ装置を連設したことを特徴とする
   シールド掘削機。