JPH0673998A - シールド機におけるセグメント形状保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セグメント組み上げの障害となることなく、
セグメントの形状保持、特に縦長形状の保持を良好に行
う。 【構成】 セグメント供給台車２０上にセグメント形状
保持部材３６を接離可能に設置する。セグメント形状保
持部材３６として、左右一対のセグメント押圧部材３８
Ｌ，３８Ｒを備え、その上側水平部３９２同士をセグメ
ント供給台車２０の上方の位置で上側支持ジャッキ４０
Ｈにより連結し、下側水平部３９３同士をセグメント供
給台車２０の下側横骨２７とレール１８との間で下側支
持ジャッキ４０Ｌにより連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円形以外の断面形状の
トンネルを連続して掘削することが可能なシールド機に
おいて、組み立てられたセグメントの全体形状を保持す
るための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種シールド機では、掘削したトンネル
の内周面に沿ってセグメントを組み立てながら掘進が行
われるが、この掘進と並行して裏込注入が行われるた
め、その圧力やセグメントの自重に起因してセグメント
が変形することのないよう、組み上げられた直後のセグ
メントを内側から押圧してその組立形状を保持すること
が一般に行われる。

【０００３】このようなセグメント形状を保持する装置
としては、例えば実公平３−３８３２０号公報に示され
るようなものが知られている。この装置は、円形のトン
ネルを掘削するシールド機内に設けられたものであり、
シールド機本体の前端部から後方に向けてビームが延設
されるとともに、このビーム上で走行可能となるように
真円保持部が設置されている。この真円保持部の左右位
置にはシリンダが上下方向に設置され、このシリンダか
ら上下に延出するピストンロッドの先端に円弧状の押圧
部が固定されている。そして、各ピストンロッドの伸長
により上記押圧部をセグメントの内周形状に沿って押圧
するとともに、この伸長長さを調節することにより、真
円保持部をシールド機本体側のビームに対してフリーと
することができ、この状態で真円保持部による真円保持
を行っている間にシールド機本体が掘進できるようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記セグメント形状保
持装置には、次のような解決すべき課題がある。

【０００５】Ａ）上記装置では、シールド機本体の前端
部から後方に向けてビームが延設されているが、この領
域はセグメントを組み立てる際の作業領域となるので、
上記ビームがセグメント組立作業の邪魔となりやすい。
また、シールド機本体がカーブしている状態では、シー
ルド機本体から延設されているビームの向きと、形状保
持装置により支持すべきセグメントの向きとがずれるこ
とになり、作業が極めて難しくなる。

【０００６】Ｂ）近年、下水道、電力線、地下鉄のトン
ネル等において円形以外の掘削断面が求められており、
このような断面形状をもつトンネルを掘削するための自
由断面シールド機の開発が進められている。例えば、特
開平１−２５６６９７号公報には、シールド機中心軸回
りに回転するセンタカッタで推進方向前面の中央円形部
分を掘削するのに加え、このセンタカッタの周囲を公転
する遊星カッタ（サイドカッタ）によって上記中央円形
部分の外周部分を掘削し、全体として所望形状の掘削断
面を得るようにしたものが開示されている。

【０００７】このようなシールド機による掘削では、ト
ンネル内周面に組上げられるセグメント３０の全体形状
も、全体が円以外の形状、すなわち掘削断面形状と略合
致する形状にする必要がある。ここで、上記形状が縦長
の形状、例えば縦長楕円状である場合には、周方向に並
べられたセグメントのうち側壁を構成するセグメントに
大きな曲げモーメントが作用し易い。従って、この場合
には上記装置のように上下方向にセグメントを支持する
のではなく、横方向にセグメントを支持する装置を用い
る必要がある。

【０００８】参考として、図８に、上記縦長楕円状に組
み上げられたセグメントの側壁部分を二点支持した時の
曲げモーメントの分布を示す。この図から明らかなよう
に、セグメントの側部に大きな曲げモーメントが作用し
ており、従って、セグメントの形状を保持するためには
上記側部の適正な位置を内側から支持しなければならな
いことが良くわかる。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑み、円形以
外の掘削断面をもつシールド機において、セグメント組
立作業の邪魔となることなく、しかもセグメントをその
内側から横方向に押圧することにより形状保持を行うこ
とができるセグメント形状保持装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、シールド機本
体と、シールド機の推進方向に走行可能に設置され、上
記シールド機本体内のセグメント組立位置へセグメント
を供給するためのセグメント供給手段と、上記シールド
機本体内に設けられ、上記セグメント供給手段から供給
されたセグメントをトンネル内周面に沿って組立てるセ
グメント組立手段とを備えたシールド機において、上記
セグメント供給手段の走行路の左右両外側に設けられ、
上下方向に延びる形状を有し、上記セグメント供給手段
上に載置可能に構成され、外側部が上記セグメント内周
面に押付けられるセグメント押圧部材と、左右のセグメ
ント押圧部材の上端部同士を上記セグメント組立手段の
上方の位置で連結し、かつそれ自身が伸縮する上側伸縮
部材と、左右のセグメント押圧部材の下端部同士を上記
セグメント組立手段とその走行面との間の空間で連結
し、かつそれ自身が伸縮する下側伸縮部材とを備え、上
記上側伸縮部材及び下側伸縮部材の伸長により左右のセ
グメント押圧部材が上記セグメント内周面に押圧される
ように構成したものである（請求項１）。

【００１１】上記セグメント押圧部材の載置に際して
は、両セグメント押圧部材に上記セグメント組立手段上
を転動するローラを上下方向に変位可能に装着すること
が好ましい（請求項２）。

【００１２】また、各部材の配置及び形状については、
上記セグメントの組立形状を上下対称の形状とし、左右
のセグメント押圧部材の外側面に上記セグメント内周面
に押付けられる複数の圧接部を上下対称の位置に突設
し、上側伸縮部材及び下側伸縮部材を上下対称の位置に
配設するとともに、これら上側伸縮部材及び下側伸縮部
材を作動流体の供給により伸縮するシリンダで構成し、
両シリンダに共通の作動流体供給源を接続すれば、さら
に好ましいものとなる（請求項３）。

【００１３】さらに、各セグメント押圧部材における圧
接部を、上下方向の中央部分に設けられた中央圧接部
と、この中央圧接部の上下に設けられた上側圧接部及び
下側圧接部とで構成し、中央圧接部をその突出量が可変
となるようにセグメント押圧部材に装着するとともに、
これら左右の圧接部の突出量を相互等しく増減させる突
出量調節手段を備えることにより、後述のようなより優
れた効果が得られる（請求項４）。

【００１４】

【作用】請求項１記載の装置によれば、例えば次のよう
な手順でセグメントの組立て及びその形状保持を行うこ
とができる。

【００１５】まず、左右のセグメント押圧部材をセグメ
ント供給手段上に載置することにより、このセグメント
供給手段とともに、セグメント押圧部材をシールド機の
掘進に伴って同方向に前進させることができる。このと
き、両セグメント押圧部材の上端部同士を連結する上側
伸縮部材は、セグメント供給手段の上方に位置してお
り、両セグメント押圧部材の下端部同士を連結する下側
伸縮部材は、上記セグメント組立手段とその走行面との
間の空間に位置しているため、上記セグメント供給手段
の走行の障害とはならない。

【００１６】次に、上記セグメント供給手段から供給さ
れるセグメントをセグメント組立手段で周方向に組み上
げた後、これに対応する位置で両伸縮部材を伸長させる
ことにより、左右のセグメント押圧部材を左右均等にセ
グメント組立体の側部に押付けることができ、これによ
ってセグメントの形状保持を行うことができる。このと
き、左右のセグメント押圧部材は摩擦力によってセグメ
ント側に固定されるので、このセグメント押圧部材を静
止させたままの状態でセグメント搬送手段のみをシール
ド機本体の掘進に追従して前進させることができる。

【００１７】さらに、請求項２記載の装置によれば、両
セグメント押圧部材をセグメント供給手段上に載置した
状態で、ローラの転動により両セグメント押圧部材をセ
グメント供給手段上で走行させることができる一方、両
伸縮部材を延ばして左右のセグメント押圧部材をセグメ
ントに押付けた状態で上記ローラを上側に変位させ、セ
グメント供給手段から離間させることにより、セグメン
ト押圧部材をセグメント供給手段から完全に切り離すこ
とができ、この状態で円滑にセグメント供給手段のみを
前進させることができる。

【００１８】また、請求項３記載の装置では、セグメン
トの組立て形状、左右のセグメント押圧部材の圧接部の
突設位置、及び上側伸縮部材及び下側伸縮部材の配設位
置がそれぞれ上下対称であり、かつ、各シリンダへ共通
の作動流体供給源から作動流体が供給されるので、この
作動流体の供給により上側伸縮部材及び下側伸縮部材を
同等の力で伸長させることにより、各ピストン押圧部材
の圧接部を上下均等にセグメント内周面に押付けること
ができる。

【００１９】さらに、請求項４記載の装置によれば、各
セグメント押圧部材における中央の圧接部の突出量を増
減させることにより、これら中央圧接部とセグメントと
の圧接力と、他の圧接部とセグメントとの圧接力との割
合を調節することができる。

【００２０】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００２１】図２，３において、１０はシールド機本体
のスキンプレートであり、この実施例では上記スキンプ
レート１０は縦長楕円状に形成されている。このスキン
プレート１０の前端部には、縦長楕円状に掘削を行うた
めの回転カッタが装備されており、その後方にエレクタ
装置（セグメント組立手段）１４が配置されている。こ
のエレクタ装置１４は、上記スキンプレート１０内に設
置され、図１に示すようにトンネル内周面に沿って周方
向に複数（図例では７つ）のセグメント１６を上下対称
な縦長楕円状に組付けるものである。

【００２２】上記エレクタ装置１４の後方（図２，３で
は右方）において既に組み上げられたセグメント１６の
下部には横方向にレール支持梁１７が渡され、このレー
ル支持梁１７上に、シールド機の掘進方向に沿って左右
一対のレール１８が敷設されており、これらレール１８
上にセグメント供給台車２０が設置されている。このセ
グメント供給台車２０は、図外のセグメント搬送台車に
より搬入されてきたセグメントを上記エレクタ装置１４
のセグメント受取位置へ供給するためのものである。

【００２３】このセグメント供給台車２０は、その走行
方向に延びる左右一対の下骨２２及び上骨２４を備え、
下骨２２と上骨２４とが上下方向の支柱２６を介して連
結されるとともに、下骨２２同士及び上骨２４同士がそ
れぞれ水平な横骨２７を介して連結されている。そし
て、上記下骨２２の下面に車輪２８が取付けられてお
り、この車輪２８が上記レール１８上を転動することに
より、セグメント供給台車２０全体が走行するようにな
っている。

【００２４】左右の上骨２４の前端部からは前方にセグ
メント吊込みビーム３０が延設され、両吊込みビーム３
０の上面に横方向の支持骨３１が固定されており、その
上方にセグメント組立作業板３２が設けられている。こ
のセグメント組立作業板３２は、上記支持骨３１上に接
触する倒伏位置（図２では実線位置）と起立位置（同図
二点鎖線位置）との間に回動可能に構成されており、上
記倒伏位置にある状態でセグメント組立の足場となるも
のである。

【００２５】なお、図２において３４は作業者が昇降す
るための梯子である。

【００２６】セグメント供給台車２０上には、複数（図
例では２つ）のセグメント形状保持部材３６が前後方向
に並べて載置されている。

【００２７】各セグメント形状保持部材３６は、左右一
対のセグメント押圧部材３８Ｌ，３８Ｒを備えている。
各セグメント押圧部材３８Ｌ，３８Ｒは、鉛直部３９１
と、各鉛直部３９１の上端から内側方向に延びる上側水
平部３９２と、鉛直部３９１の下端から内側方向に延び
る下側水平部３９３とからなるコ字状の正面形状を有
し、下側水平部３９３は、下骨２２とレール１８との間
の空間を通って内側に延びている。

【００２８】上側水平部３９２同士は、油圧シリンダか
らなる上側ジャッキ（上側伸縮部材）４０Ｈを介してセ
グメント供給台車２０の上方で連結されており、下側水
平部３９３同士が下側ジャッキ（下側伸縮部材）４０Ｌ
を介して下側の横骨２７の下方で連結されている。詳し
くは、上側ジャッキ４０Ｈのヘッド側端部がピン４６Ｈ
を介して右側セグメント押圧部材３８Ｒの上側水平部３
９２の端部に回動可能に連結されており、上側ジャッキ
４０Ｈのロッド先端に設けられた連結部４２Ｈがピン４
４Ｈを介して左側セグメント押圧部材３８Ｌの上側水平
部３９２の端部に回動可能に連結されている。同様に、
下側ジャッキ４０Ｌのヘッド側端部がピン４６Ｌを介し
て右側セグメント押圧部材３８Ｒの下側水平部３９３の
端部に回動可能に連結されており、下側ジャッキ４０Ｌ
のロッド先端に設けられた連結部４２Ｌがピン４４Ｌを
介して左側セグメント押圧部材３８Ｌの下側水平部３９
３の端部に回動可能に連結されている。

【００２９】すなわち、一つのセグメント形状保持部材
３６は、上側ジャッキ４０Ｈ、左側セグメント押圧部材
３８Ｌ、下側ジャッキ４０Ｌ、右側セグメント押圧部材
３８Ｒを順にもつ矩形環状をなしている。

【００３０】左右セグメント押圧部材３８Ｌ，３８Ｒの
鉛直部３９１の内側面にはローラ取付ブラケット４８が
突設され、その下面にローラ５０が回転可能に取付けら
れており、このローラ５０が上記セグメント供給台車２
０の左右の上骨２４上に載置されている。

【００３１】その構造の詳細を図４，５に示す。上記取
付ブラケット４８の下面からは下方に左右一対のローラ
支持板４９が突設されており、両ローラ支持板４９の間
にローラ５０が配されている。このローラ５０は、円形
状のローラ本体５１と、このローラ本体５１の外周面上
に設けられた回転リング５２とを備えている。この回転
リング５２は、上記ローラ本体５１の両端部に固定され
た位置決めリング５４の間に嵌められており、ローラ本
体５１に対してこれと同軸に相対回転可能となってい
る。そして、この回転リング５２が上記上骨２４上を転
動することにより、セグメント形状保持部材３６全体が
上骨２４上に載置された状態のままセグメント供給台車
２０に対して進退できるようになっている。

【００３２】ローラ本体５１には、これを貫通する状態
で水平な回動中心軸５６が固定されている。この回動中
心軸５６は、ローラ本体５１の中心軸から所定量偏心し
ている。この回動中心軸５６の一方の端部には、ナット
５８等が装着され、この端部が一方のローラ支持板４９
から抜けないように構成されており、他方の端部の周囲
には、キー５９を介して相対回転不能にスリーブ６０が
装着されている。このスリーブ６０の端部外周面にはそ
の回動半径方向に延びるレバー６２が固定されている。

【００３３】左右のセグメント押圧部材３８Ｌ，３８Ｒ
の外側面中央には、セグメント押圧時にその内周面と圧
接する中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒが突設されており、こ
れら中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒの上方及び下方にも同様
の上側圧接板７１Ｌ，７１Ｒ及び下側圧接板７２Ｌ，７
２Ｒが設けられている。これらの圧接板のうち、上側圧
接板７１Ｌ，７１Ｒ及び下側圧接板７２Ｌ，７２Ｒはセ
グメント押圧部材３８Ｌ，３８Ｒ本体に完全固定されて
いるのに対し、中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒはその突出量
を調節できるように構成されている。その構造を図６に
示す。

【００３４】図示のように、セグメント押圧部材鉛直部
３９１内には、水平方向外向きに調節ジャッキ７８が内
蔵され、そのロッド端部に圧接板支持部材８０が固定さ
れており、この圧接板支持部材８０の表面に中央圧接板
７０Ｌが固定されている。この中央圧接板７０Ｌの周縁
部からはその径方向外側にバネ装着部７４が延設されて
おり、このバネ装着部７４の端部が、鉛直部３９１側に
固定されたバネ取付部７５に引張バネ７６を介して連結
されている。従って、上記調節ジャッキ７８の伸縮によ
り、鉛直部３９１外側面からの中央圧接板７０Ｌの突出
量が変化するようになっている。

【００３５】次に、上記上下支持ジャッキ４０Ｈ，４０
Ｌ及び左右調節ジャッキ７８を駆動するための油圧回路
を図７に基づいて説明する。

【００３６】図において、油圧供給源であるポンプ８０
はライン８３及びメインリリーフ弁８１を介してタンク
８２に接続されている。ライン８３からはライン８４が
分岐し、このライン８４はライン８５，８６に分岐して
いる。ライン８５はライン８７，８８に分岐しており、
ライン８７が上側支持ジャッキ４０Ｈのロッド側室に、
ライン８８が下側支持ジャッキ４０Ｌのロッド側室にそ
れぞれ接続されている。同様に、ライン８６はライン９
０，９１に分岐しており、ライン９０が上側支持ジャッ
キ４０Ｈのヘッド側室に、ライン９１が下側支持ジャッ
キ４０Ｌのヘッド側室にそれぞれ接続されている。ま
た、ライン８５，８６の途中からはライン９３，９４が
分岐し、両ライン９３，９４はライン９６に合流してタ
ンク８２に接続されている。

【００３７】上記ライン８５，８６，９３，９４の途中
には、電磁切換弁９７１，９７２，９７３，９７４がそ
れぞれ設けられている。これらの電磁切換弁９７１〜９
７４は、図の左位置で各ラインを遮断し、右位置で各ラ
インを連通するように構成されている。ライン８５及び
ライン８６にはパイロットチェック弁９８１，９８２が
設けられ、両パイロットチェック弁９８１，９８２は、
相手方のパイロットチェック弁９８２，９８１の二次圧
をパイロット圧として取り込んで作動するように構成さ
れている。また、ライン８７，８８，９０，９１にはチ
ェック弁付流量制御弁９９１，９９２，９９３，９９４
が設けられている。

【００３８】上記ライン９１の途中には、圧力スイッチ
１００及び圧力計１０２が接続されている。圧力スイッ
チ１００は、下側ジャッキ４０Ｌのヘッド側圧力が予め
設定された一定値、詳しくは各押圧部７０Ｌ，７０Ｒ，
７１Ｌ，７１Ｒ，７２Ｌ，７２Ｒがセグメント１６内周
面に十分に圧接した時の圧力に相当する値に到達した時
点でオフからオンに切換えられ、外部に表示を行うよう
に構成されている。

【００３９】上記ライン８３からはライン１０４が分岐
し、このライン１０４がライン１０６，１０７に分岐し
ており、さらにライン１０６がライン１１２，１１３に
分岐して両調節ジャッキ７８のロッド側室に接続され、
ライン１０７がライン１１５，１１６に分岐して両調節
ジャッキ７８のヘッド側室に接続されている。ライン１
０６，１０７には、前記と同様の電磁切換弁１０９，１
１０、パイロットチェック弁１１８，１２１、及びチェ
ック弁付流量制御弁１１９，１２２が設けられている。
また、ライン１１５，１１６には、両調節ジャッキ１１
２，１１３のヘッド側圧力を検出する圧力計１２４が設
けられている。

【００４０】ライン１０６において上記パイロットチェ
ック弁１１８とチェック弁付流量調節弁１１９との間か
らはライン１２６が分岐し、ライン１０７においてパイ
ロットチェック弁１２１とチェック弁付流量調節弁１２
２との間からライン１２７が分岐しており、ライン１２
６にはチェック弁１２９が設けられ、ライン１２７には
チェック弁１３０が設けられている。

【００４１】一方、上記ライン８８，９０からはライン
１３６，１３５が分岐し、両ライン１３６，１３５がラ
イン１３４に合流してさらに上記ライン１３２に合流し
ており、ライン１３５にはリリーフ弁１３８が設けら
れ、ライン１３６にはチェック弁１３９が設けられてい
る。

【００４２】次に、この装置の使用要領を説明する。

【００４３】まず、上下の支持ジャッキ４０Ｈ，４０Ｌ
を収縮させ、かつローラ５０をセグメント供給台車２０
の上骨２４上に載置した状態では、各圧接板７０Ｌ，７
０Ｒ，７１Ｌ，…がセグメント１６の内周面から離間し
ており、かつセグメント供給台車２０とセグメント形状
保持部材３６が一体にレール１８上を走行可能となって
いる。従って、シールド機本体の掘進とともにセグメン
ト供給台車２０を前進させ、このセグメント供給台車２
０からエレクタ装置１４にセグメントを供給することに
より、このセグメントをエレクタ装置１４によってトン
ネル内周面の所定位置に組付けることができる。

【００４４】なお、左右のセグメント押圧部材３８Ｌ，
３８Ｒの上側水平部３９２同士はセグメント供給台車２
０よりも上方の位置で連結されており、下端水平部３９
３同士は下骨２２とレール１８との間の空間で連結され
ているので、これらのセグメント押圧部材３８Ｌ，３８
Ｒがセグメント供給台車２０の走行の障害となることは
ない。

【００４５】セグメント組立後、ローラ５０の回転リン
グ５１を転動させながらセグメント供給台車２０に対し
てセグメント形状保持部材３６全体を相対移動させ、上
記セグメントに対応する位置にセットする。この位置
で、図７に示す電磁切換弁９７２，９７３のみを右位置
に切換えると、共通のポンプ８０から上側支持ジャッキ
４０Ｈ及び下側支持ジャッキ４０Ｌのヘッド側室に作動
油が供給されることにより、両支持ジャッキ４０Ｈ，４
０Ｌが均等に伸長し、各押圧部７０Ｌ，７０Ｒ，７１
Ｌ，…がセグメント１６の内周面に押付けられる。そし
て、これらがセグメント１６に十分に圧接する時点で圧
力スイッチ１００がオフからオンに切換えられるため、
この圧力スイッチ１００の表示により、完全な圧接状態
に達したことを把握することができる。この張出し状態
では、縦長楕円状に組み上げられたセグメントのうち特
に弱い部分である側部が内側から押し広げられているの
で、この状態で裏込注入を行った時にセグメント１６の
組立形状が崩れるのを未然に防ぐことができる。

【００４６】上記圧力スイッチ１００がオンの状態で
は、各圧接板７０Ｌ，７０Ｒ，…がセグメント内周面に
十分に押圧されて両者の摩擦力によりセグメント形状保
持部材３６がセグメント１６側に固定されている。この
状態でレバー６２を回動操作してローラ本体５２を偏心
回転させることにより、ローラ５０全体を図４に示す実
線位置（すなわち上骨２４と接触している位置）から同
図二点鎖線位置まで上方に変位させる。これにより、セ
グメント形状保持部材３６全体はセグメント１６側に完
全に預けられ、セグメント供給台車２０からは完全に浮
いた状態となるので、この状態で適宜レール１８を継足
しながらセグメント供給台車２０のみを前進させること
により、次の掘進に対応することができる。

【００４７】この掘進が終了した後は、上記レバー６２
をもとの位置に戻してローラ５０を上骨２４上に接触さ
せた後、電磁切換弁９７１，９７４のみを右位置に切換
えることにより、上下支持ジャッキ４０Ｈ，４０Ｌを収
縮させ、各圧接板７０Ｌ，７０Ｒ，７１Ｌ，…をセグメ
ント内周面から離間させる。これにより、セグメント形
状保持部材３６全体をセグメント供給台車２０上に降ろ
すことができる。その後、上記の作業を繰り返すことに
より、シールド機の掘進に伴ってセグメント１６を順序
よく組み上げていくことができる。

【００４８】このような装置によれば、次のような効果
を得ることができる。

【００４９】(a) 従来のように、シールド機本体側から
後方に延設されたビーム上にセグメント形状保持部材３
６を支持するのではなく、一般に用いられているセグメ
ント供給台車２０上にセグメント形状保持部材３６を載
置してその搬送を行うようにしているので、セグメント
組立位置に障害物（上記ビーム）がなくなる。このた
め、より円滑にセグメントの組立を行うことができる。

【００５０】(b) 上下に延びる左右一対のセグメント押
圧部材３８Ｌ，３８Ｒ同士を上側支持ジャッキ４０Ｈ及
び下側支持ジャッキ４０Ｌで連結し、両支持ジャッキ４
０Ｈ，４０Ｌの伸長でセグメント押圧部材３８Ｌ，３８
Ｒをセグメント１６の側部に内側から押付けるようにし
ているので、最も大きな荷重が作用するセグメント側部
に内側から左右均等の支持力を与えることができ、これ
により、縦長の形状に組み上げられたセグメントの形状
を良好に保持することができる。しかも、上記支持ジャ
ッキ４０Ｈ，４０Ｌによる左右セグメント押圧部材３８
Ｌ，３８Ｒ同士の連結は、セグメント供給台車２０より
も上方の空間と、セグメント供給台車２０の走行面であ
るレール１８上面と下骨２４との間の空間とで行ってい
るので、セグメント供給台車２０の走行の障害とならな
い。

【００５１】(c) セグメント１６の組立形状を上下対称
の形状にし、各圧接板７０Ｌ，７０Ｒ，７１Ｌ，７１
Ｒ，７２Ｌ，７２Ｒの配設位置及び上下支持シリンダ４
０Ｈ，４０Ｌの配設位置を上下対称の位置に設定すると
ともに、両支持シリンダ４０Ｈ，４０Ｌに共通のポンプ
８０を接続しているので、圧接板７１Ｌ，７１Ｒ，７２
Ｌ，７２Ｒを均等な圧力でセグメント１６の内側面に圧
接させることができる。従って、これらの圧接力の設定
を容易に行うことができる。

【００５２】(d) 中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒを調節ジャ
ッキ７８に連結することにより、その突出量が可変とな
るようにし、かつ、調節ジャッキ７８に共通の供給源で
あるポンプ８０を接続しているので、このポンプ８０の
吐出油により調節ジャッキ７８を均等に張り出すことに
より、左右の中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒの突出量を均等
にしたまま変化させることができ、この突出量の調節に
よって、中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒにおける圧接力と上
下圧接板７１Ｌ，７１Ｒ，７２Ｌ，７２Ｒにおける圧接
力とのバランスを自在に変化させることができる。具体
的には、図７に示す電磁切換弁１１０のみを図の右位置
に切換えて調節ジャッキ１１２，１１３を引張バネ（図
６参照）の引張力に抗して張出し、圧力計１２４により
検出されるヘッド側圧力が所望の突出量に対応する圧力
に達した時点で上記電磁切換弁１１０を図の左位置に切
換えることにより、中央圧接板７０Ｌ，７０Ｒの突出量
を同時にかつ均等に調節することができる。

【００５３】なお、本発明はこのような実施例に限定さ
れるものでなく、例として次のような態様をとることも
可能である。

【００５４】(1) 本発明において、セグメントの組立形
状は上記縦長楕円形に限るものではなく、その他小判
形、縦長矩形等、特に縦長の形状にセグメントを組み上
げる場合に本発明は優れた効果を発揮する。

【００５５】(2) 本発明において、上側伸縮部材及び下
側伸縮部材は油圧シリンダに限らず、水圧シリンダ等で
あってもよい。この場合も、上下伸縮部材に共通の作動
流体供給源を接続することにより、圧接力を上下均等に
することができる。

【００５６】(3) 上記実施例では、上下に３個の圧接板
を並べたものを示したが、本発明において圧接部は複数
であればその具体的な個数を問わない。

【００５７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば次のよう
な効果を得ることができる。

【００５８】請求項１記載の装置では、シールド機本体
に追従して前進するセグメント供給手段上にセグメント
押圧部材を載置し、その搬送を行うようにしているの
で、従来のようにシールド機本体側から後方に延設され
たビーム上にセグメント形状保持部材を支持する装置と
比べ、セグメント組立の際の障害物（上記ビーム）がな
くなる。このため、より円滑にセグメントの組立を行う
ことができる。

【００５９】しかも、上下に延びる左右のセグメント押
圧部材を上側伸縮部材及び下側伸縮部材で連結し、両伸
縮部材の伸長でセグメント押圧部材をセグメント１６の
側部に内側から押付けるようにしているので、セグメン
トを縦長形状に組み上げる場合、最も大きな荷重が作用
するセグメント側部に内側から左右均等の支持力を与え
ることができ、これにより、セグメントの組上げ形状を
良好に保持することができる。しかも、上記伸縮部材に
よる左右セグメント押圧部材同士の連結は、セグメント
供給手段よりも上方の空間と、セグメント供給手段の走
行面とセグメント供給手段との間の空間とで行っている
ので、セグメント供給手段の走行の障害とならない。

【００６０】さらに、請求項２記載の装置では、セグメ
ント供給手段上にセグメント押圧部材を載置した状態で
ローラを転動させながらセグメント押圧部材を走行させ
ることにより、セグメント供給手段を静止させたままで
セグメント押圧部材を所定の位置へ位置決めすることが
できる一方、セグメント押圧部材をセグメントに押付け
た状態では上記ローラを上方に変位させてセグメント供
給手段から浮かせることにより、このセグメント押圧部
材は静止させたままセグメント供給手段のみを自由に走
行させることができる効果がある。

【００６１】請求項３記載の装置では、セグメントの組
立形状を上下対称の形状にし、各圧接部及び上下シリン
ダの配設位置を上下対称の位置に設定するとともに、両
シリンダに共通の作動流体供給源を接続しているので、
圧接部を上下均等な圧力でセグメント１６の内側面に圧
接させることができる。従って、各圧接力の設定を容易
に行うことができる効果がある。

【００６２】さらに、請求項４記載の装置では、左右の
中央圧接部の突出量を均等に増減させる手段を備えたも
のであるので、この突出量の変化によって中央圧接部に
おける圧接力と上下圧接部における圧接力とのバランス
を自在に調節することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるセグメント形状保持
装置の正面図である。

【図２】上記装置の断面側面図である。

【図３】上記装置の平面図である。

【図４】上記装置におけるローラの回動構造を示す側面
図である。

【図５】上記ローラの回動構造を示す断面正面図であ
る。

【図６】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】上記装置に設けられた油圧回路の回路図であ
る。

【図８】縦長楕円形にセグメントを組み立てたときの曲
げモーメントの分布を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ スキンプレート（シールド機本体） １４ エレクタ装置（セグメント組立手段） １６ セグメント １８ ガイドレール ２０ セグメント供給台車（セグメント供給手段） ３６ セグメント形状保持部材 ３８Ｌ，３８Ｒ セグメント押圧部材 ４０Ｈ 上側支持シリンダ（上側伸縮部材） ４０Ｌ 下側支持シリンダ（下側伸縮部材） ５０ ローラ ７０Ｌ，７０Ｒ 中央圧接板 ７１Ｌ，７１Ｒ 上側圧接板 ７２Ｌ，７２Ｒ 下側圧接板 ７８ 調節ジャッキ（突出量調節手段） ８０ ポンプ（作動流体供給源及び突出量調節手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千田 昌平 東京都台東区台東１丁目７番２号 財団法 人土木研究センター内 (72)発明者 前田 教昭 埼玉県春日部市豊町六丁目19番１号 (72)発明者 秋山 敦朗 神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式 会社神戸製鋼所神戸本社内 (72)発明者 並木 和夫 神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式 会社神戸製鋼所神戸本社内 (72)発明者 藤村 進 神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式 会社神戸製鋼所神戸本社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールド機本体と、シールド機の推進方
   向に走行可能に設置され、上記シールド機本体内のセグ
   メント組立位置へセグメントを供給するためのセグメン
   ト供給手段と、上記シールド機本体内に設けられ、上記
   セグメント供給手段から供給されたセグメントをトンネ
   ル内周面に沿って組立てるセグメント組立手段とを備え
   たシールド機において、上記セグメント供給手段の走行
   路の左右両外側に設けられ、上下方向に延びる形状を有
   し、上記セグメント供給手段上に載置可能に構成され、
   外側部が上記セグメント内周面に押付けられるセグメン
   ト押圧部材と、左右のセグメント押圧部材の上端部同士
   を上記セグメント組立手段の上方の位置で連結し、かつ
   それ自身が伸縮する上側伸縮部材と、左右のセグメント
   押圧部材の下端部同士を上記セグメント組立手段とその
   走行面との間の空間で連結し、かつそれ自身が伸縮する
   下側伸縮部材とを備え、上記上側伸縮部材及び下側伸縮
   部材の伸長により左右のセグメント押圧部材が上記セグ
   メント内周面に押圧されるように構成したことを特徴と
   するシールド機におけるセグメント形状保持装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のシールド機におけるセグ
   メント形状保持装置において、両セグメント押圧部材に
   上記セグメント組立手段上を転動するローラを上下方向
   に変位可能に装着したことを特徴とするシールド機にお
   けるセグメント形状保持装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のシールド機にお
   けるセグメント形状保持装置において、上記セグメント
   の組立形状を上下対称の形状とし、左右のセグメント押
   圧部材の外側面に上記セグメント内周面に押付けられる
   複数の圧接部を上下対称の位置に突設し、上側伸縮部材
   及び下側伸縮部材を上下対称の位置に配設するととも
   に、これら上側伸縮部材及び下側伸縮部材を作動流体の
   供給により伸縮するシリンダで構成し、両シリンダに共
   通の作動流体供給源を接続したことを特徴とするシール
   ド機におけるセグメント形状保持装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のシールド機におけるセグ
   メント形状保持装置において、各セグメント押圧部材に
   おける圧接部を、上下方向の中央部分に設けられた中央
   圧接部と、この中央圧接部の上下に設けられた上側圧接
   部及び下側圧接部とで構成し、中央圧接部をその突出量
   が可変となるようにセグメント押圧部材に装着するとと
   もに、これら左右の圧接部の突出量を相互等しく増減さ
   せる突出量調節手段を備えたことを特徴とするシールド
   機におけるセグメント形状保持装置。