JPH0332679B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0332679B2 JPH0332679B2 JP59073711A JP7371184A JPH0332679B2 JP H0332679 B2 JPH0332679 B2 JP H0332679B2 JP 59073711 A JP59073711 A JP 59073711A JP 7371184 A JP7371184 A JP 7371184A JP H0332679 B2 JPH0332679 B2 JP H0332679B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw conveyor
- earth
- screw
- cutter
- excavation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は滞水層を掘削をも行い得るようにした
トンネル掘進機に関するものである。
トンネル掘進機に関するものである。
従来のトンネル掘進機を第１図により説明する
と、図中ａは円筒状のトラフ、ｂはスクリユー
軸、ｃはスクリユー軸ｂに固着されたスクリユ
ー、ｄはスクリユー軸ｂの先端に取り付けられた
カツター、ｅはスクリユー軸ｂ後端に接続された
スクリユー駆動装置である。
と、図中ａは円筒状のトラフ、ｂはスクリユー
軸、ｃはスクリユー軸ｂに固着されたスクリユ
ー、ｄはスクリユー軸ｂの先端に取り付けられた
カツター、ｅはスクリユー軸ｂ後端に接続された
スクリユー駆動装置である。
上記トンネル掘進機では、スクリユー駆動装置
ｅによりスクリユー軸ｂを介してスクリユーｃ及
びカツターｄが回転させられるが、スクリユーｃ
及びカツターの何れも同一駆動源による駆動のた
め、スクリユーｃの回転数を単独で制御すること
はできない。従つて、トラフａ内に確実土砂充填
ができず止水プラグ（栓）が形成されないため、
切羽が崩壊し、地盤沈下の悪影響が出る虞れがあ
つて滞水層の掘削ができない。
ｅによりスクリユー軸ｂを介してスクリユーｃ及
びカツターｄが回転させられるが、スクリユーｃ
及びカツターの何れも同一駆動源による駆動のた
め、スクリユーｃの回転数を単独で制御すること
はできない。従つて、トラフａ内に確実土砂充填
ができず止水プラグ（栓）が形成されないため、
切羽が崩壊し、地盤沈下の悪影響が出る虞れがあ
つて滞水層の掘削ができない。
本発明は上記観点に鑑み、トラフ内に止水プラ
グを形成させることにより滞水層の掘削をも行い
得るようにしたトンネル掘進機を提供することを
目的としてなしたものである。
グを形成させることにより滞水層の掘削をも行い
得るようにしたトンネル掘進機を提供することを
目的としてなしたものである。
本発明は、回転自在に配設されたケーシング及
び該ケーシングの前方に回転しないよう配設され
たケーシング並に前記回転自在なケーシング内に
固着されると共に回転しないケーシングに挿通さ
れ且つ先端に土砂掘削用のカツターが固着された
スクリユーを備え、土砂掘削用のカツターにより
掘削された土砂を後方へ送る掘削部スクリユーコ
ンベアと、掘削部スクリユーコンベアから送られ
て来た土砂を充填し得るようにした圧密部スクリ
ユーコンベアと、スクリユーピツチが前記圧密部
スクリユーコンベアのスクリユーピツチよりも大
きく圧密部スクリユーコンベアから送られて来た
土砂を排出し得るようにした排土部スクリユーコ
ンベアと、前記掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターを一体的に駆動する１台の駆動装置と、圧
密部スクリユーコンベア及び排土部スクリユーコ
ンベアを駆動する回転数可変の駆動装置を設けた
ものである。
び該ケーシングの前方に回転しないよう配設され
たケーシング並に前記回転自在なケーシング内に
固着されると共に回転しないケーシングに挿通さ
れ且つ先端に土砂掘削用のカツターが固着された
スクリユーを備え、土砂掘削用のカツターにより
掘削された土砂を後方へ送る掘削部スクリユーコ
ンベアと、掘削部スクリユーコンベアから送られ
て来た土砂を充填し得るようにした圧密部スクリ
ユーコンベアと、スクリユーピツチが前記圧密部
スクリユーコンベアのスクリユーピツチよりも大
きく圧密部スクリユーコンベアから送られて来た
土砂を排出し得るようにした排土部スクリユーコ
ンベアと、前記掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターを一体的に駆動する１台の駆動装置と、圧
密部スクリユーコンベア及び排土部スクリユーコ
ンベアを駆動する回転数可変の駆動装置を設けた
ものである。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第２図に示すごとく、トンネル先端には掘削機
１が配設され、掘削機１の外筒２内には掘削部ス
クリユーコンベア３が配設されている。該掘削部
スクリユーコンベア３のケーシング４の一部４′
は回転自在に支持され、該ケーシング４′内周に
はスクリユー５が固着してある。又外筒２の先端
には、カツター軸受６に回転自在に支持されたカ
ツター７が配設され、該カツター軸受６から後方
へ突出した部材２６にはスクリユー５の一端が固
着されている。
１が配設され、掘削機１の外筒２内には掘削部ス
クリユーコンベア３が配設されている。該掘削部
スクリユーコンベア３のケーシング４の一部４′
は回転自在に支持され、該ケーシング４′内周に
はスクリユー５が固着してある。又外筒２の先端
には、カツター軸受６に回転自在に支持されたカ
ツター７が配設され、該カツター軸受６から後方
へ突出した部材２６にはスクリユー５の一端が固
着されている。
掘削機１の後方には、長さｌの複数のエレメン
ト８，８′，８″…が順次配設され、掘削機１直後
のエレメント８のライニング管８ａ内には圧密部
スクリユーコンベア９が、又エレメント８に続く
エレメント８′，８″…のライニング管８ｂ，８ｃ
…内には、排土部スクリユーコンベア９′，９″…
が夫々配設されている。圧密部スクリユーコンベ
ア９及び排土部スクリユーコンベア９′，９″…内
にはスクリユー１０及びスクリユー１０′，１
０″…が配設され、スクリユー１０′，１０″…の
ピツチはスクリユー１０のピツチよりも大きくな
つている。
ト８，８′，８″…が順次配設され、掘削機１直後
のエレメント８のライニング管８ａ内には圧密部
スクリユーコンベア９が、又エレメント８に続く
エレメント８′，８″…のライニング管８ｂ，８ｃ
…内には、排土部スクリユーコンベア９′，９″…
が夫々配設されている。圧密部スクリユーコンベ
ア９及び排土部スクリユーコンベア９′，９″…内
にはスクリユー１０及びスクリユー１０′，１
０″…が配設され、スクリユー１０′，１０″…の
ピツチはスクリユー１０のピツチよりも大きくな
つている。
立坑１１内には夫々回転数を調整し得るように
したカツター油圧モーター１２とスクリユー油圧
モーター１３が配設されている。カツター油圧モ
ーター１２にはトンネル前方へ延びるカツター駆
動軸１４が連結され、カツター駆動軸１４の先端
に固着したピオニン１５は前記掘削部スクリユー
コンベア３のケーシング４の一部４′の外周に固
着したギアー１６と噛合している。又スクリユー
油圧モーター１３は最も後方に位置する排土部ス
クリユーコンベアのスクリユー軸１７に接続され
ている。
したカツター油圧モーター１２とスクリユー油圧
モーター１３が配設されている。カツター油圧モ
ーター１２にはトンネル前方へ延びるカツター駆
動軸１４が連結され、カツター駆動軸１４の先端
に固着したピオニン１５は前記掘削部スクリユー
コンベア３のケーシング４の一部４′の外周に固
着したギアー１６と噛合している。又スクリユー
油圧モーター１３は最も後方に位置する排土部ス
クリユーコンベアのスクリユー軸１７に接続され
ている。
前記カツター７には、カツター軸受６内に設け
た図示してないスリツプリングと連結されている
粘性材注入ノズル１８が設けられ、立坑外部に配
設した粘性材注入装置１９に接続された配管２０
はスリツプリングに接続され、カツター７前面に
粘性材を供給し得るようになつている。
た図示してないスリツプリングと連結されている
粘性材注入ノズル１８が設けられ、立坑外部に配
設した粘性材注入装置１９に接続された配管２０
はスリツプリングに接続され、カツター７前面に
粘性材を供給し得るようになつている。
掘削部スクリユーコンベア３のスクリユー５と
圧密部スクリユーコンベア９のスクリユー１０と
の間には土圧検出器２１が配設され、第３図に示
す制御装置部の比較器２２に信号を送り得るよう
になつている。第３図中２３は圧密部の土圧を設
定する設定器、２４は比較器２２からの信号によ
り、スクリユー油圧モーター１３を駆動するため
の可変吐出量ポンプ２５の吐出量制御信号を出力
するポンプ吐出量制御器である。
圧密部スクリユーコンベア９のスクリユー１０と
の間には土圧検出器２１が配設され、第３図に示
す制御装置部の比較器２２に信号を送り得るよう
になつている。第３図中２３は圧密部の土圧を設
定する設定器、２４は比較器２２からの信号によ
り、スクリユー油圧モーター１３を駆動するため
の可変吐出量ポンプ２５の吐出量制御信号を出力
するポンプ吐出量制御器である。
作業時には設定器２３により所定の土圧を設定
し、カツター油圧モーター１２を駆動してスクリ
ユー５及びカツター７を掘削速度に対応した速度
で回転させ、スクリユー油圧モーター１３を駆動
してスクリユー１０，１０′，１０″…を回転さ
せ、立坑１１において長さｌのエレメントを継ぎ
足し、図示してない元押し装置により地山中に押
し込んで行く。
し、カツター油圧モーター１２を駆動してスクリ
ユー５及びカツター７を掘削速度に対応した速度
で回転させ、スクリユー油圧モーター１３を駆動
してスクリユー１０，１０′，１０″…を回転さ
せ、立坑１１において長さｌのエレメントを継ぎ
足し、図示してない元押し装置により地山中に押
し込んで行く。
カツター７により掘削された土砂は掘削部スク
リユーコンベア３内に取り込まれ、該スクリユー
コンベア３から圧密部スクリユーコンベア９内に
送られ、該スクリユーコンベア９から排土スクリ
ユーコンベア９′，９″により立坑１１へ送られる
が、圧密部スクリユーコンベア９内では掘削部ス
クリユーコンベア３から送られて来た土砂は充填
されるため止水プラグが形成される。
リユーコンベア３内に取り込まれ、該スクリユー
コンベア３から圧密部スクリユーコンベア９内に
送られ、該スクリユーコンベア９から排土スクリ
ユーコンベア９′，９″により立坑１１へ送られる
が、圧密部スクリユーコンベア９内では掘削部ス
クリユーコンベア３から送られて来た土砂は充填
されるため止水プラグが形成される。
圧密部スクリユーコンベア９内に土砂が充填さ
れることにより発生する土圧は土圧検出器２１に
より検出されて比較器２２に送られ、該比較器２
２で設定土圧と比較され、設定土圧に対し検出値
の大小があれば偏差信号が比較器２２からポンプ
吐出量制御器２４へ出力され、この信号に応じて
ポンプ吐出量制御器２４は可変吐出量ポンプ２５
の吐出量を増減させ、スクリユー油圧モーター１
３の回転数を調整する。このため圧密部スクリユ
ーコンベア９のスクリユー１０と排土部スクリユ
ーコンベア９′，９″…のスクリユー１０′，１
０″…の回転数が制御され、設定土圧が保持され
る。充填土砂の土圧が設定土圧より増大すると圧
密部スクリユーコンベア９、スクリユー１０の回
転数は増大し、逆の場合はスクリユー１０の回転
数は減少する。
れることにより発生する土圧は土圧検出器２１に
より検出されて比較器２２に送られ、該比較器２
２で設定土圧と比較され、設定土圧に対し検出値
の大小があれば偏差信号が比較器２２からポンプ
吐出量制御器２４へ出力され、この信号に応じて
ポンプ吐出量制御器２４は可変吐出量ポンプ２５
の吐出量を増減させ、スクリユー油圧モーター１
３の回転数を調整する。このため圧密部スクリユ
ーコンベア９のスクリユー１０と排土部スクリユ
ーコンベア９′，９″…のスクリユー１０′，１
０″…の回転数が制御され、設定土圧が保持され
る。充填土砂の土圧が設定土圧より増大すると圧
密部スクリユーコンベア９、スクリユー１０の回
転数は増大し、逆の場合はスクリユー１０の回転
数は減少する。
圧密部スクリユーコンベア９内の土圧を制御す
るためには、設定値として土圧のかわりにカツタ
ートルクを使用することも可能であるが、この場
合にはカツター油圧モーター１２にカツタートル
ク検出器２７を設け、カツタートルク検出器２７
で検出した信号を比較器２２へ送るようにすれば
良い。
るためには、設定値として土圧のかわりにカツタ
ートルクを使用することも可能であるが、この場
合にはカツター油圧モーター１２にカツタートル
ク検出器２７を設け、カツタートルク検出器２７
で検出した信号を比較器２２へ送るようにすれば
良い。
砂層等の粘性の低い土質の場合には、粘性材注
入装置１９から粘性材をカツター７前面に注入
し、土砂に適度の流動性を与えることにより掘削
を良好に行うことができる。
入装置１９から粘性材をカツター７前面に注入
し、土砂に適度の流動性を与えることにより掘削
を良好に行うことができる。
なお、本発明は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更を加え得ることは勿論である。
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更を加え得ることは勿論である。
本発明のトンネル掘進機によれば、圧密部スク
リユーコンベア内に過不足なく土砂が充填され、
安定した止水プラグが形成されるため、切羽の安
定に寄与でき滞水層の掘削も可能となるうえ、排
土部スクリユーコンベアのスクリユーピツチを圧
密部スクリユーコンベアのスクリユーピツチより
大きくしているため、排土部スクリユーコンベア
での土砂の充填率が下がりスクリユー駆動トルク
を軽減でき、又掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターは１台の駆動装置で一体的に回転させるこ
とができるため、駆動装置が少なく価格が安価と
なると共にメンテナンスも容易であり、更に掘削
速度に見合つたカツター及び掘削部スクリユーコ
ンベアの回転数を別々に調整する必要がなく、回
転数の調整を容易に行うことができる、等種々の
優れた効果を奏し得る。
リユーコンベア内に過不足なく土砂が充填され、
安定した止水プラグが形成されるため、切羽の安
定に寄与でき滞水層の掘削も可能となるうえ、排
土部スクリユーコンベアのスクリユーピツチを圧
密部スクリユーコンベアのスクリユーピツチより
大きくしているため、排土部スクリユーコンベア
での土砂の充填率が下がりスクリユー駆動トルク
を軽減でき、又掘削部スクリユーコンベア及びカ
ツターは１台の駆動装置で一体的に回転させるこ
とができるため、駆動装置が少なく価格が安価と
なると共にメンテナンスも容易であり、更に掘削
速度に見合つたカツター及び掘削部スクリユーコ
ンベアの回転数を別々に調整する必要がなく、回
転数の調整を容易に行うことができる、等種々の
優れた効果を奏し得る。
第１図は従来のトンネル掘進機の説明図、第２
図は本発明のトンネル掘進機の説明図、第３図は
本発明のトンネル掘進機に使用する制御装置の説
明図である。 図中１は掘進機、３は掘削部スクリユーコンベ
ア、５はスクリユー、７はカツター、９は圧密部
スクリユーコンベア、９′，９″は排土部スクリユ
ーコンベア、１０，１０′，１０″はスクリユー、
１２はカツター油圧モーター、１３はスクリユー
油圧モーター、１４はカツター駆動軸、１７はス
クリユー軸、２１は土圧検出器、２４はポンプ吐
出量制御装置を示す。
図は本発明のトンネル掘進機の説明図、第３図は
本発明のトンネル掘進機に使用する制御装置の説
明図である。 図中１は掘進機、３は掘削部スクリユーコンベ
ア、５はスクリユー、７はカツター、９は圧密部
スクリユーコンベア、９′，９″は排土部スクリユ
ーコンベア、１０，１０′，１０″はスクリユー、
１２はカツター油圧モーター、１３はスクリユー
油圧モーター、１４はカツター駆動軸、１７はス
クリユー軸、２１は土圧検出器、２４はポンプ吐
出量制御装置を示す。
Claims (1)
- １ 回転自在に配設されたケーシング及び該ケー
シングの前方に回転しないよう配設されたケーシ
ング並に前記回転自在なケーシング内に固着され
ると共に回転しないケーシングに挿通され且つ先
端に土砂掘削用のカツターが固着されたスクリユ
ーを備え、土砂掘削用のカツターにより掘削され
た土砂を後方へ送る掘削部スクリユーコンベア
と、掘削部スクリユーコンベアから送られて来た
土砂を充填し得るようにした圧密部スクリユーコ
ンベアと、スクリユーピツチが前記圧密部スクリ
ユーコンベアのスクリユーピツチよりも大きく圧
密部スクリユーコンベアから送られて来た土砂を
排出し得るようにした排土部スクリユーコンベア
と、前記掘削部スクリユーコンベア及びカツター
を一体的に駆動する１台の駆動装置と、圧密部ス
クリユーコンベア及び排土部スクリユーコンベア
を駆動する回転数可変の駆動装置を設けたことを
特徴とするトンネル掘進機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7371184A JPS60215998A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | トンネル掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7371184A JPS60215998A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | トンネル掘進機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60215998A JPS60215998A (ja) | 1985-10-29 |
| JPH0332679B2 true JPH0332679B2 (ja) | 1991-05-14 |
Family
ID=13526071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7371184A Granted JPS60215998A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | トンネル掘進機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60215998A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6946005B2 (ja) * | 2017-01-18 | 2021-10-06 | 日立造船株式会社 | シールド掘進機およびスクリュコンベアの排土状況の検知方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6038797Y2 (ja) * | 1979-12-13 | 1985-11-19 | 日立造船株式会社 | シ−ルド掘進機の排土装置 |
| JPS5854495U (ja) * | 1981-10-05 | 1983-04-13 | 三和機材株式会社 | 管埋設装置の掘削機構 |
| JPS593634A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-10 | Fujitsu Ltd | 乗算器 |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP7371184A patent/JPS60215998A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60215998A (ja) | 1985-10-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |