JPH03475Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はシールド工法においてトンネル内周面
に止水及び補強用のセグメントを組み立てて覆工
を完成する際に上記セグメントを機械的に把持す
るために用いるセグメントの把持装置に関するも
のである。

［従来の技術］ 従来のシールド工法においてセグメントの組み
立てに用いられているエレクタは、第６図に示す
如くシールドフレームａ内にその内周壁に沿つて
回転自在に設けられた旋回輪ｂに、シールドフレ
ームａの半径方向に往復動自在に設けられた吊り
ビームｃを有し、この吊りビームｃの中央部の外
側にセグメント把持用のフオークｄを取り付けた
構成としてある。一方、セグメントには、覆工完
成後にセグメントと周囲の地山との間に残る空隙
をモルタル等の注入で填充するための裏込め注入
用のタツプ孔が複数個所に設けてあり、このタツ
プ孔を利用してアイボルトが手作業でねじ込んで
あるので、従来のセグメント把持は、上記セグメ
ント側の適宜のアイボルトと吊りビームｃ側のフ
オークｄとをピンにて結合させて行うようにして
ある。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、前記従来のセグメント把持方式で
は、裏込み注入用タツプ孔にアイボルトを手作業
でねじ込んでいると共に、吊りビームｃ側のフオ
ークｄと、セグメントの裏込み注入用のタツプ孔
にねじ込まれたアイボルトとを、作業員が人力で
ピン結合させるものであるため、把持に多くの手
数がかかると共に作業に危険性を伴なうという問
題があつた。又、前記アイボルトのタツプ孔への
ねじ込みを機械的に行うことは大変であり、採用
されていなかつた。

そこで、本考案は、ワンタツチでしかも人力を
使用しないでセグメントを把持できるようにしよ
うとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、セグメントの中央部に、箱抜を設
け、中央に円孔を有する板と中央に裏込め用タツ
プ孔を有する板とを、セグメントの厚み方向に適
宜の間隔で上記箱抜部に埋め込み、上記円孔を有
する板をタツプ孔を有する板よりも表面側に位置
させて、該円孔を有する板の表面に、エレクタの
把持棒及び該把持棒先端の係止部を通し得る切欠
を有する係合金物を一体的に備えた構成とする。

［作用］ セグメントの把持を行うときは、エレクタの把
持棒の先端を、セグメント側の係合金物の切欠に
挿入した後、上記把持棒を90度回転して上昇させ
る。これにより把持棒の先端の係止部が係合金物
に係合したセグメントの把持が行われ、把持棒を
引き上げることによつてセグメントが持ち上げら
れる。セグメントが所定個所へ組み付けられた後
は、タツプ孔より裏込み注入を行うことによりト
ンネルの覆工背部の空隙が填充される。

［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の実施例を説明す
る。

第１図及び第２図は本考案の実施例を示すもの
で、セグメント１の中央部に厚み方向に貫通する
所要大きさの箱抜２を設け、該箱抜２部の途中
に、先端を係止用ピン１１でＴ字状にしているエ
レクタの把持棒１０の該先端が通り得る大きさの
円孔４を有する板３を位置させて、その周辺部を
セグメント１中に埋め込み、エレクタの把持棒１
０の先端の断面形状に対応させた切欠６を中央に
有する係合金物５を、上記板３の表面側（セグメ
ントの内側）に重ねてボルト７にて取り付ける。
この板３と係合金物５とはボルト締結以外の方式
で一体化させてもよい。更に、セグメント１の裏
側に近い方の箱抜２部には、中央に裏込め用タツ
プ孔９を内周を雌ねじとして有する板８を位置さ
せ、その周辺部をセグメント１に埋め込んで固定
させる。

なお、係合金物５には、下面に把持棒１０のピ
ン１１が引掛かる溝１２が設けてあり、この溝１
２のため係合金物５とピン１１との係合が確実と
なる利点があるが、ピン１１が係合金物５に引掛
つて安定するものであれば溝１２は必ずしもなく
てもよい。

セグメント１を把持する場合には、エレクタの
把持棒１０をセグメント１の箱抜２に対向させた
後、把持棒１０をセグメント１の方向へ移動させ
て該把持棒１０の先端を係合金物５の切欠６に挿
入し、次いで把持棒１０を90度回転させた後、把
持棒１０をセグメント１から離れる方向へ後退さ
せ、把持棒１０先端の係止用ピン１１を係合金物
５に係合させる。これによりセグメント１の把持
が終り、エレクタにてセグメント１を所定の組立
位置まで運ぶようにする。

セグメント１の組み立てが終了し覆工が完成す
ると、箱抜２部の板８に設けてある裏込め用タツ
プ孔９に裏込め注入用のホース等を内側から接続
し、モルタル等をセグメント外側へ注入してトン
ネルの覆工背部の空隙を完成に填充するようにす
る。

このように、セグメント１に設けた箱抜２部に
係合金物５と裏込め用タツプ孔９とを設けておく
ことにより同じ位置で把持と裏込め注入とができ
る。

前記エレクタとしては、本実施例では第３図乃
至第５図に示す如く、吊りビームにバランサを取
り付け、このバランサに把持棒１０を取り付けた
形式のものを使用する。

以下、エレクタの構成を詳述する。

シールドフレーム１３の内周壁に沿つて円環状
の旋回輪１４を支持ローラ１５を介して回転自在
に設け、該旋回輪１４の前端部にこれと同心円の
歯車１６を取り付けて、シールドフレーム１３に
支持されたモータ１７の出力軸に、上記歯車１６
と噛合するピニオン１８を取り付け、モータ１７
の駆動により旋回輪１４が回転できるようにして
ある。旋回輪１４の後端部には、シールドフレー
ム１３の周方向に沿つてアーチ状の吊りビーム１
９が一対のガイドロツド２０及び支持アーム２１
を介して径方向へ移動自在に設けられている。上
記ガイドロツド２０は吊りビーム１９の両端部に
それぞれ設けられ、旋回輪１４に取付けた支持ア
ーム２１のガイド孔２２にそれぞれ摺動自在に嵌
挿されており、各支持アーム２１と吊りビーム１
９との間には吊りビーム１９を径方向に変位させ
るための伸縮シリンダ２３が掛渡されている。

上記吊りビーム１９にはこれよりも若干小さい
アーチ状の基部バランサ２４が一対のガイドバー
２５を介してシールドフレーム１３の軸方向に摺
動自在に設けられている。上記ガイドバー２５は
断面溝状の基部バランサ２４に取付けられ、吊り
ビーム１９に形成したスライド孔２６にそれぞれ
摺動自在に嵌挿されている。吊りビーム１９上に
は基部バランサ２４を軸方向に摺動させるための
摺動シリンダ２７が設けられている。

上記基部バランサ２４の外側には球継手２８を
介して端部バランサ２９が設けられている。球継
手２８は第５図に示すごとく基部バランサ２４の
外面部にブラケツト３０を介して水平に取付けら
れた球頭部３１を有する軸３２と、その球頭部３
１に摺動自在に嵌装された球面軸受３３とから構
成され、この球面軸受３３はセグメント１の内面
に沿つて円弧状に形成された上記端部バランサ２
９の内面中央部に固定されている。

この端部バランサ２９を球継手２８を支点とし
てシールドフレーム１３の軸方向（この方向の揺
動をピツチングという）及び周方向（この方向の
揺動をローリングという）に揺動させて端部バラ
ンサ２９の姿勢を調節させるために、基部バラン
サ２４と端部バランサ２９との間には一組の姿勢
調節シリンダ３４がそれぞれ球継手２８よりシー
ルドフレーム１３の周方向両側方へ所定距離L₁
離れ且つ球継手よりシールドフレームの軸方向後
方へ所定距離L₂離れた位置に配置して掛渡され
ている。したがつて、両姿勢調節シリンダ３４を
同時に伸縮させると端部バランサ２９をピツチン
グさせることができ、交互に伸縮させると端部バ
ランサ１７をローリングさせることができる。

端部バランサ２９の外面中央部にはセグメント
１を着脱自在に把持するための前記把持棒１０が
設けられている。この把持棒１０はセグメント１
の係合金物５の切欠６に挿入されて90度回転され
ることにより係合したり90度戻すことにより離脱
するようになるが、この係脱を自動化するため、
把持棒１０は図示しないモータにより回転できる
ようにしてある。

また、端部バランサ２９には上記把持棒１０に
把持されたセグメント１を確実に支持するため
に、端部バランサ２９の外面部から出没してセグ
メント１の内面部を押圧するサポートジヤツキ３
５が適数個設けられている。

更に、端部バランサ２９にはセグメント１を既
に組立てられたセグメント（既設セグメント）
１′にボルト連結するためのボルト締結装置３６
が適数個設けられている。

次に上記エレクタを用いてセグメント１を扱う
場合を説明する。

先ず、内側を上向きにして置かれたセグメント
１に対して、端部バランサ２９を接近させ、その
把持棒１０の先端をセグメント１の係合金物５の
切欠６に挿入し、把持棒１０を90度回転させるこ
とにより係合状態にする。次にセグメント１を吊
り上げ、サポートジヤツキ３５の伸び作動でセグ
メント１の内面部を押圧することによりこれを固
定した後、このセグメント１を既に組立てられた
セグメント１′上の所定連結位置に搬送する。こ
れらの操作は旋回輪１４の回転、吊りビーム１９
の径方向動及び基部バランサ２４の軸方向動の連
動操作によつて行われ、セグメント１は所定連結
位置に搬送される。この所定連結位置においてセ
グメント１の姿勢乃至位置がずれている場合があ
る。この場合、セグメントのＸ軸方向（幅方向）
のずれは摺動シリンダ２７による基部バランサ２
４の軸方向動によつて解消され、Ｙ軸方向（長手
方向）のずれは旋回輪１４の回転によつて解消さ
れ、Ｚ軸方向（厚み方向）のずれは伸縮シリンダ
２３による吊りビーム１９の径方向動によつて解
消される。又、Ｘ軸を中心とした回転ずれは姿勢
調節シリンダ３４の一方を伸び作動させ且つ他方
を縮み作動させることにより解消され、Ｙ軸を中
心とした回転ずれは両姿勢調節シリンダ３４の同
時作動によつて解消される。なお、Ｚ軸を中心と
する回転ずれはセグメント１を既設セグメント
１′の端部に突当てたときに、セグメント１が把
持棒１０を中心として回転することによつて解消
されることになる。このようにセグメント１の姿
勢を自由に調節することができ、このためセグメ
ントの組付け作業が容易迅速化される。

このようにしてセグメント１の位置決めが行わ
れると、ボルト締結装置３６を用いたボルト締結
作業が行われることになる。

なお、本考案のセグメントの把持装置における
把持棒１０を支持するエレクタとしては、吊りビ
ーム１９に基部バランサ２４、端部バランサ２９
を取り付けてセグメント１の姿勢制御を自在に行
わせるようにしたものを適用した例を説明した
が、セグメントの姿勢制御の必要が余りないよう
な場合にはバランサ２４，２９のないものとして
もよい。

［考案の効果］ 以上述べた如く本考案のセグメントの把持装置
によれば、セグメントに箱抜を設けて該箱抜部
に、把持棒の先端を係合させる係合金物と、裏込
め用タツプ孔を有する板とを備え、把持棒と係合
金物との係合を機械的に行えるようにしたもの
で、人手によらずセグメントの把持が容易且つ迅
速に行われ、作業の安全性と能率を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すセグメントの部
分の平面図、第２図は第１図の−矢視図、第
３図は本考案を適用するエレクタの一例を示す背
面図、第４図は第３図の−矢視図、第５図は
基部バランサと端部バランサとを連結する球継手
の拡大断面図、第６図は従来のセグメント把持装
置に用いられるエレクタの背面図である、 １はセグメント、２は箱抜、３は板、４は円
孔、５は係合金物、６は切欠、８は板、９は裏込
め用タツプ孔、１０は把持棒、１１は係止用ピ
ン、１２は溝、１３はシールドフレーム、１４は
旋回輪、１９は吊りビーム、２４は基部バラン
サ、２９は端部バランサ、３４は姿勢調節シリン
ダを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. セグメントの中央部に内外方向に貫通する箱抜
   を設け、中央に円孔を有する板と、中央に裏込め
   用タツプ孔を有する板とを、セグメントの厚み方
   向に適宜の間隔で上記箱抜部に埋込み固定し、上
   記中央に円孔を有する板を上記タツプ孔を有する
   板よりもセグメント内側に位置させ、エレクタの
   把持棒が挿入でき且つ把持棒を回転させると係合
   できるよう切欠を有する係合金物を、上記中央に
   円孔を有する板に一体的に備えたことを特徴とす
   るセグメントの把持装置。