JPH0274794A - トンネル掘削機 - 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」 この発明は、地下や地山等の掘削に用いられるトンネル
掘削機に関する。

「従来の技術」 一般に、自由断面掘削機等のトンネル掘削機においては
、その掘削ずつの積み込み・後方運搬手段にギャザリン
グ方式が用いられている。

このギャザリング方式は、掘削機本体の切羽側先端に排
土板を設けたもので、掘削後のずりを排土仮に積み込む
とともに、これをベルトコンヘア等で掘削機本体の後方
へ運搬排出するようになっている。

「発明が解決しようとする課題」 ところが、上記ギャザリング方式においては、切羽の土
砂を掘削した後に続いて掘削坑の内周面にコンクリート
でライニングする場合、掘削坑のライニング面上に設置
されるトンネル掘削機の設置面高さと、掘削ずりの取り
出し面高さ　（すなわち掘削断面の位置）との間にライ
ニング厚さ寸法分の段差があり、ライニング面上を移動
するトンネル掘削機の先端に設けられた排土板のみでは
ライニング厚さ寸法分の掘削ずりが残ってしまい、残さ
れた掘削ずりは人力作業で排土するしかなかった。また
、前記排土板が掘削断面に沿って形成されていないこと
から、排土板の左右から掘削ずりか後方にもれてしまい
、したがってずり出しの作業効率ならびに排土効率が悪
いものであった。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ずり出し
作業を容易かつ効率的に行うことのできるトンネル掘削
機を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明は、掘削機本体の切羽側先端に、掘削ずりを後
方へ積み込む排土板を設け、この排土板を、本体部と該
本体部に着脱可能に装着される先端エプロンとを備えた
構成とし、前記先端エプロンを掘削断面に沿って湾曲形
成したものである。

「作用」 この発明にかかるトンネル掘削機によると、先端エプロ
ンを掘削断面に沿って湾曲形成することで掘削ずりをほ
ぼ完全にすくい取って掘削機本体の後方へ積み出すとと
もに、掘削後、前記先端エプロンを切羽に残すことで掘
削ずりの排土部分にライニング空間を形成するものであ
る。

「実施例」 第１図ないし第４図はこの発明の一実施例を示すもので
ある。これらの図において、符号１は掘削機本体、符号
２は掘削機本体ｌを搭載するとともに掘削方向へ沿って
移動させる移動装置であって、これら符号１ないし符号
２は、本発明にかかるトンネル掘削機を主要構成してい
る。

前記移動装置２は、掘削坑Ｔの下部ライニング面３にｔ
に地されるベース４と、このベース４に案内車５を介し
て水平かつ前後にスライド自在に支持されて上面６ａに
掘削機本体ｌを搭載するンヤーシ６とから主要構成され
、前記シャーシ６とベース４との間には、両者を掘削坑
Ｔの掘削方向に沿って交互に前進あるいは後退させるシ
リンダ機構７が設けられ、シャーシ６と前記掘削坑Ｔの
下部ライニング而３との間には、ベース４を前進あるい
は後退させるに際して、シャーシ６を掘削坑Ｔの下部ラ
イニング面３より押上げ支持するととモニ、ベース４を
浮揚させる押上げ機構８が設けられている。

前記シリンダ機構７は、一対の推進シリンダ９゜９　（
第１図では一つのみ図示）から構成され、この推進シリ
ンダ９は、シリンダ本体１０と、このシリンダ本体１０
内に出没自在に収納される伸縮ロッド１１とから構成さ
れているもので、シリンダ本体１０の後端１０ａがベー
ス４に連結されかつ伸縮ロッド１１の先端１１ａがシャ
ーシ６に連結されることで、シャーシ６およびベース４
を互いに離間させる方向へあるいは互いに近接させる方
向へ相対移動が可能とされている。

前記押上げ機構８は、上端が前記シャーシ６の下面に軸
支されかつ下端に掘削坑Ｔの下部ライニング面３との接
地面１２ａを有する一組のスキー板１２．１２　　と、
両端がスキー板１２の他端とシャーシ６の下面とに連結
された一組の伸縮ジヤツキ（図示せず）とから構成され
ているもので、各伸縮ジヤツキを伸張させて各スキー板
１２を下部ライニング面３に押圧接地１させることによ
り、その反力を利用してシャーシ６を押し上げベース４
を浮揚させるものである。

このような構成のトンネル掘削機において、前記シャー
シ６の切羽側先端には、この発明の特徴であるところの
排土板１３が設けられている。

この排土板１３は、掘削ずりを回収して後方へ積み込み
、運搬するためのもので、先端１４　ａが掘削坑Ｔの下
部ライニング面３にほぼ沿うように湾曲形成されてその
内面が半円錐形状の本体部１４と、この本体部１４の先
端１４　ａに着脱可能に装着されて前記掘削坑Ｔの断面
に沿うように湾曲形成された半円筒状の先端エプロン１
５とから構成されているものである。そして、前記本体
部１４内部のほぼ中央には、掘削ずりを後方へ運搬排出
スるベルトコンベア１６を備えたすり積み込み装置１７
が配置されている。

なお、排土板１３の本体部１４と先端エプロン１５との
装着手段をたとえばホゾ継手にすれば、前進の際にワン
タッチで接合でき、また後退の際に抵抗がかからず容易
に分離できる。

次に、以上のように構成されたトンネル掘削機を用いて
掘削ずりを排土処理する方法について、掘削坑Ｔの掘進
作業にしたがって説明する。

第１図に示す状態では、ベース４および排土板１３の本
体部１４を掘削坑Ｔの下部ライニング面３に接地させる
とともに、ベース３で機体重量および掘削反力を支持し
、排土板１３の先端エプロン１５は、これから掘削すべ
き切羽地山内に押し付けて食い込ませである。この状態
から切羽部分の土砂を掘削しなから、シリンダ機構７を
駆動してンヤーシ６を前進さぜるとともに排土板１３を
第３図に示す位置まで徐々に前進させる。このとき、掘
削によって生じた掘削すりは、掘削断面に沿って前進す
る先端エプロン１５、その後方の本体部１４によってほ
ぼ回収された後、ずり積み込み装置１６によって後方へ
運搬排出される。

掘削坑Ｔの所定距離の掘進・ずり出しが完了したら、第
４図に示すように、先端エプロン１５を切羽部分に残し
たまま、ンリンダ機構７を駆動して排土ｉ１３の本体部
１４を後方のライニング面３まで後退させる。そして、
これにより形成されたライニング空間で掘削坑Ｔの内周
面にコンクリートを吹き付けてライニング面３を形成す
る。

次いで、シャーシ６を前進させてυト土板１３の本体部
１４の先端１４ａを切羽内の先端エプロン１５の後端に
装着するとともに、ベース４を前進させて新たに形成し
た下部ライニング面３へ接地させると、第１図に示すよ
うな状態となる。

後は、上記手順を繰り返すことにより、掘削坑′ｒを掘
進すればよい。

この実施例によると、以下のような優れた効果を奏する
。

■掘削断面に沿って湾曲形成された先端エプロン１５を
排土板１３の本体部１４から分離可能とし、先端エプロ
ン１５を切羽内に残して本体部１４のみをライニング面
３まで後退させるようにしたから、ライニング空間を容
易に確保することができるとともに、排土板１３全体を
掘削断面よりも狭い後方のライニング面３内に収め得な
いといった問題を解決することができる。

■先端エプロン１５を掘削断面に沿って湾曲形成するこ
とにより、掘削ずりを排土板１３の左右より後方へもら
すといった問題がなくなり、掘削ずりの排出効率を高め
ることができる。また、下部ライニング面３の厚さ寸法
性の掘削ずりを残さないことから、人力等の排土作業が
なくなり、かつ、コンピュータ等を用いた自動掘削には
好適であり、作業効率を向上させることができる。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明のトンネル掘削機
によれば、掘削機本体の切羽側先端に、掘削ずりを後方
へ積み出す排土板を設け、この排土板を、本体部と該本
体部に着脱可能に装着される先端エプロンとを備えた構
成とし、前記先端エプロンを掘削断面に沿って湾曲形成
したから、掘削ずりをほぼ完全に積み込むことができて
、排上作業を容易かつ効率的に行うことができる。また
、先端エプロンを本体部から分離させることによって、
掘削後のライニング空間を容易に確保することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の一実施例を示すもので
、第１図はトンネル掘削機を掘削坑内に設置した状態を
示す構成図、第２図は第１図におけるｌ−１矢視図、第
３図および第４図は掘削ずりの排土手順を説明するため
に示したもので、それぞれトンネル掘削機を掘削坑内に
設置した状態を示す構成図である。 ！・・・・・・掘削機本体、 ３・・・・・・下部ライニング面、 １３・・・・・・排土板、 １４・・・・・・本体部、 １５・・・・・・先端エプロン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 掘削機本体の切羽側先端に、掘削ずりを後方へ積み込む
   排土板が設けられ、この排土板は、本体部と、該本体部
   に着脱可能に装着される先端エプロンとを備え、前記先
   端エプロンは、掘削断面に沿って湾曲形成されているこ
   とを特徴とするトンネル掘削機。