JPH0624473Y2 - シールド堀進機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は地中でトンネル壁を互いに接続する地中ドッキ
ングのためのシールド掘進機に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、地中でトンネル壁を互いに接続する地中ドッキ
ングシールドにあっては第８図に示す如き構成が採用さ
れている。図示例は車両用あるいは鉄道用の既設トンネ
ル１に地中ケーブルなどを敷設すべくサイドトンネル２
を接続するようにしたものである。掘進機３は図示され
ないセグメントを配設しつつサイドトンネル２を形成す
べく既設トンネル１に向かって掘進することになる。

掘進機３には円筒状のシールドフレーム４が設けられ、
このシールドフレーム４の掘進方向前部には掘削部を構
成するカッタ面板５が設けられている。また、シールド
フレーム４の外周部には円筒状の保護筒６が掘進方向に
移動自在に嵌合され、この保護筒６はスライドジャッキ
７により移動されるようになっている。スライドジャッ
キ７の一端部はシールドフレーム４の内壁に固定連結さ
れると共に他端部は保護筒６の内壁に固定連結されるよ
うになっている。

そこで、地中ドッキングの場合掘進機３が既設トンネル
１に近接移動すると、地山８を残存したまま掘進機３の
掘進移動を停止し、この状態でスライドジャッキ７を伸
長移動させて保護筒６を掘進方向前方に押し出す。保護
筒６は地山８内に押し込まれて既設トンネル１に接続さ
れる。この後、カッタ面板５等の内部機器を除去すると
共に掘進方向前方の地山８を掻き出すことにより、既設
トンネル１にサイドトンネル２が接続されることにな
る。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、保護筒６を移動させるべくスライドジャッキ
７がシールドフレーム４内に収容されており、そのスラ
イドジャッキ７の一端部は後部係合片９を介してシール
ドフレーム４に固定され他端部は前部係合片１０を介し
て保護筒６に固定されている。特に、前部係合片１０は
シールドフレーム４を間に挾んでその外側に重ね合わさ
れる保護筒６と内側に収容されるスライドジャッキ７と
を連結するようになっている。そのため、シールドフレ
ーム４にはスライドジャッキ７の伸縮移動により前部係
合片１０の掘進方向の移動を案内するための細長のガイ
ド穴１１が形成されていた。

したがって、保護筒６の押出し量を長くすると、ガイド
穴１１がシールドフレーム４上方の地山１２に開放され
ることになり、ガイド穴１１からシールドフレーム４内
に湧水、土砂流入が発生することになる。そのため、従
来は地山１２内に止水剤を投入しており、ドッキング作
業が繁雑であり工期が長くなる問題があった。

本考案は上記問題点を有効に解決すべく創案されたもの
である。

本考案は地中ドッキング作業を簡素化すると共に工期を
短縮することのできるシールド掘進機を提供することを
目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案は掘進方向前方部に掘削部を有する筒体状のシー
ルドフレームと、そのシールドフレームの外周部に機長
方向に移動自在に嵌合されると共にシールドフレームに
係合すべく設けられた係合片を有する保護筒と、上記シ
ールドフレームの外側から内側に凹まされて上記係合片
を収容し、係合片を機長方向に沿って案内するための案
内溝と、その案内溝に係合された係合片に推進力を与え
て上記保護筒をシールドフレームより掘進方向前方へ移
送させるための保護筒移動手段とから構成したものであ
る。

［作用］ このように案内溝がシールドフレームの外側から内側に
凹まされて保護筒の係合片を収容するので、シールドフ
レームの外側と内側とが遮断され、保護筒を移送する際
に湧水や土砂が流入することを防止するための止水剤の
投入が不要である。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を添付図面に従って詳述する。

第１図は例えば車両用の既設トンネル１にケーブルを敷
設するためのサイドトンネル２を接続するようにしたも
のである。このサイドトンネル２を形成するために、掘
進反力を受けるセグメントＳを配設しつつ既設トンネル
１に向って地中を掘進機３が掘進移動する。

この掘進機３は第１図および第２図に示すように、円筒
状のシールドフレーム４を有し、このシールドフレーム
４にはその前方部に掘削部を構成するカッタ面板５が設
けられると共に内部にはシールドフレーム４に掘進力を
与えるシールドジャッキ２１が設けられている。シール
ドジャッキ２１はシールドフレーム４内にフランジ状に
延出されるガーダ部２２に保持されて一端部がシールド
フレーム４の内周壁に連結されると共に他端部がセグメ
ントＳに係脱自在に係合するようになっている。

また、シールドフレーム４の外周部にはこれを覆うよう
に機長方向に移動自在に保護筒６が嵌合され、この保護
筒６の内周壁にはシールドフレーム４に係合する係合片
２３が設けられる。すなわち、シールドフレーム４の中
央部には掘進時に保護筒６の後端部に係合してこれを保
持するための段差部２４が形成されている。

特に、シールドフレーム４には保護筒６の係合片２３を
機長方向に案内する案内溝３１が形成される。この案内
溝３１はシールドフレーム４の外側から内側に凹まされ
て保護筒６の係合片２３を収容すると共に保護筒６を掘
進方向に移送するに十分な長さ機長方向に延出される。

また、保護筒６の係合片２３には保護筒６をシールドフ
レーム４の掘進方向前方に移送させるための保護筒移動
手段３２が連結される。この保護筒移動手段３２はシー
ルドジャッキ２１と交互にシールドフレーム４の内壁に
沿って配設される保護筒用ジャッキ３３から構成されて
いる。このジャッキ３３はセグメントＳに取付け座３４
を介して係合するシリンダ部３５ａを有すると共にその
シリンダ部３５ａから掘進方向に順次延長されるロッド
部３５ｂとから構成されている。

ロッド部３５ｂは第２図および第３図に示すように、シ
リンダ部３５ａにネジ込み式に連結される複数のロッド
片３６により構成されている。これらロッド片３６は互
いに両端部が連結されて案内溝３１の後端部に挿入され
ると共にその挿入先端部が係合片２３に着脱自在に連結
されるようになっている。本実施例においては第３図に
示すように、係合片２３にはロッド部３５ｂの挿入先端
部に連結される連結部３７が設けられている。また、案
内溝３１の後端部にはこれに挿通されるロッド部３５ｂ
との間をシールするためのシール部材３８が設けられて
いる。

したがって、保護筒６を移送するときにはシリンダ部３
５ａと係合片２３との間にロッド片３６を順次継ぎ足し
て保護筒６に掘進力を与えることになる。

次に上記実施例の作用について説明する。

第１図に示すように、既設トンネル１にサイドトンネル
２を接続すべく掘進機３を停止し、地中ドッキングする
際には第２図に示すように、シールドフレーム４より掘
進方向前方の既設トンネルに向けて保護筒６を移送す
る。

具体的には第４図に示すように、短縮された保護筒用ジ
ャッキ３３の後端部をセグメントＳに係合させて据え付
けると共に、そのジャッキ３３と係合片２３との間に一
本のロッド片３６ａを差し込んで連結する。この状態で
第５図に示す如く推進反力をセグメントＳで受けながら
ジャッキ３３を伸長させることにより、保護筒６は追加
されたロッド片３６の長さｌ分だけ掘進方向前方に移送
されることになる。

更に保護筒６を移送させるためには第６図に示すよう
に、再びジャッキ３３を短縮移動し、そのジャッキ３３
と最初のロッド片３６との間に形成される隙間に二本目
のロッド片３６を差し込んで連結する。したがって、ロ
ッド部３５ｂ全体が二本分のロッド片３６の長さに延長
されることになる。そこで、ジャッキ３３を伸長移動さ
せることにより、保護筒６は追加されたロッド片３６の
長さだけさらに移送されることになる。

本実施例においては第７図に示すように、保護筒６を必
要量に押し出すべく合計三本のロッド片３６が追加され
その追加分だけ保護筒６が移送されることになる。

したがって、保護筒６が必要量押し出され、そのために
保護筒６とシールドフレーム４の段差部２４との間に大
きく開放された開口部３８が形成され、ロッド部３５ｂ
が地山１２側に露出される。この場合に、そのロッド部
３５ｂを覆うように案内溝３１がシールドフレーム４の
外周部を閉じて密閉するため、開口部３８からシールド
フレーム４内に土砂等が侵入することを防止できる。

このように保護筒６が必要量押し出されてその先端部が
既設トンネル１に接続されると、第１図および第２図に
示すように、カッタ面板５を含む内部機器が除去される
と共に掘進方向前方の地山８が除去されることにより、
既設トンネル１にサイドトンネル２が接続されるに至
る。

このように本考案はシールドフレーム４の外側から内側
に凹まされて保護筒６の係合片２３を収容する案内溝３
１を形成することにより、シールドフレーム４の外側と
内側とが遮断され、従来の如き止水剤が不要である。し
たがって、ドッキング作業が簡素化でき工期および工費
を低減できる。また、ロッド片３６を継ぎ足して保護筒
６を移送するため、短尺のジャッキを採用できる。その
ため、機長の短いコンパクトな掘進機３を採用すること
ができる。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば、シールドフレームの外側
から内側に凹まされて保護筒の係合片を収容する案内溝
を形成したので、シールドフレームの外側と内側とが遮
断され、止水剤が不要なことから、ドッキング作業を簡
素化でき、工期および工費を低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２図は地中
ドッキング状態を示す断面図、第３図は第１図の要部を
示す断面図、第４図から第７図まではドッキング動作を
示す断面図、第８図は従来の地中ドッキングを示す断面
図である。 図中、４はシールドフレーム、６は保護筒、２３は係合
片、３１は案内溝、３２は保護筒移動手段である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】掘進方向前方部に掘削部を有する筒体状の
   シールドフレームと、該シールドフレームの外周部に機
   長方向に移動自在に嵌合されると共にシールドフレーム
   に係合すべく設けられた係合片を有する保護筒と、上記
   シールドフレームの外側から内側に凹まされて上記係合
   片を収容し、係合片を機長方向に沿って案内するための
   案内溝と、該案内溝に係合された係合片に推進力を与え
   て上記保護筒をシールドフレームより掘進方向前方へ移
   送させるための保護筒移動手段とを備えたシールド掘進
   機。