JPH0772480B2 - 上下複合型シールドトンネルにおけるセグメント覆工の組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、上部シールドトンネルの下部と下部シール
ドトンネルの上部とが接続されている上下複合型シール
ドトンネルにおけるセグメント覆工の組立方法に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、上下複合型シールドトンネルにおけるセグメント
覆工を組立てる方法としては、特開昭60-141993号公報
により公表されているように、上部掘削機を備えている
下部切欠円形の上部シールド機と下部掘削機を備えてい
る上部切欠円形の下部シールド機とを結合して、上下複
合型シールド機を構成し、その上下複合型シールド機に
おけるシールドテール内の上下方向の中間に中段作業台
を設け、下部シールド機のシールドテール内で下部トン
ネルのセグメント覆工を組立て、かつ組立てられた上部
切欠円形セグメントの上端部にわたって、床版用セグメ
ントを架設し、さらに上部シールド機のシールドテール
内の下部にある中段作業台上で、上部トンネルのセグメ
ント覆工を組立てる方法が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、前記従来のセグメント覆工組立方法の場合
は、上部トンネルのセグメント覆工を組立てるとき、既
に中段作業台の上に床版セグメントが配設されているの
で、中段作業台を利用して上部トンネルのセグメント覆
工の組立て作業を行なうことはできない。

また前記従来のセグメント覆工組立方法の場合、中段作
業台を上部トンネルのセグメントの組立てに利用できな
いので、前記中段作業台を省略し、上下複合型シールド
機におけるシールドテール内で１リング分の下部トンネ
ル用セグメントおよび上部トンネル用セグメントを下方
から上方に向かって順次組立てることが考えられる。し
かしこの場合は、１リング当たりのセグメントの組立作
業時間が長くかかり、かつトンネル上部のセグメントを
組立てるとき、トンネル下部からの高さが相当高いの
で、危険性が大きい。

１リング当たりのセグメントの組立作業時間を短縮する
ために、作業員数を増やすことが考えられるが、同一断
面内で作業を行なう場合、作業空間が狭いので、一度に
作業を行なう作業員数を増やしても作業効率はあまり良
くならない。

また１リング当たりのセグメントの組立作業時間を短縮
するために、同時に異なった場所でセグメントの組立て
作業を行なうことが考えられるが、この場合は、大型の
作業足場を必要とするので、設備費が高くなり、かつ大
型の作業足場の設置により作業空間が狭くなるので、組
立作業性が悪くなる。

〔発明の目的、構成〕

この発明は前述の問題を有利に解決できる上下複合型シ
ールドトンネルにおけるセグメント覆工の組立方法を提
供することを目的とするものであって、この発明の要旨
とするところは、上下複合型シールド機によるトンネル
掘削に続いて下部セグメント覆工および上部セグメント
覆工を組立てる方法において、下半セグメントリング１
を組立てるための下段エレクタ28を上半セグメントリン
グ２を組立てるための上段エレクタ26よりもトンネル長
手方向に少なくとも１リング分だけ先行した位置で使用
し、下半セグメントリング１の組立てを、これとトンネ
ル長手方向の同じ位置の上半セグメントリング２の組立
てよりも、トンネル長手方向に少なくとも１リング分だ
け先行して行なうことを特徴とする上下複合型シールド
トンネルにおけるセグメント覆工の組立方法にある。

〔実施例〕

次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。

第１図は上下複合型シールド機とセグメント覆工との関
係を示し、第２図はセグメント覆工内のエレクタ支承状
態を示し、第３図は上下複合型シールド機の正面図を示
すものであって、下部切欠円形断面の上部筒体８の下部
と上下切欠円形断面の下部筒体９の上部とが一体に結合
されて、上下複合筒体10が構成され、その上下複合筒体
10内が前部に隔壁11が一体に設けられ、かつ円形の上部
土止めカッタ12は隔壁11の前部において上部筒体８と同
心的に配置され、さらに円形の下部土止めカッタ13は、
隔壁11と上部土止めカッタ12との間において下部筒体９
と同心的に配置され、前記上部土止めカッタ12の下部と
下部土止めカッタ13の上部とはオーバーラップし、また
上部土止めカッタ12および下部土止めカッタ13は、土砂
取込用スリット14を有する土止め用面板15と多数のビッ
ト16とを備えている。

上部土止めカッタ12の中心部に固定された駆動軸17が隔
壁11に固定された軸受18により支承されると共に、下部
土止めカッタ13の中心部に固定された駆動軸19が隔壁11
に固定された軸受20により支承され、かつ上部土止めカ
ッタ12の駆動軸17は隔壁11に固定された上部遊星歯車減
速機21の出力軸に連結され、その上部遊星歯車減速機21
のケーシングに固定されたモータ22の回転軸は歯車伝動
機構を介して上部遊星歯車減速機21の入力軸に接続さ
れ、さらに下部土止めカッタ13の駆動軸19は、隔壁11に
固定された、下部遊星歯車減速機23の出力軸に連結さ
れ、その下部遊星歯車減速機23のケーシングに固定され
たモータ24の回転軸は歯車伝動機構を介して下部遊星歯
車減速機23の入力軸に接続されている。

前記上下複合筒体10内の周囲に多数の推進用ジャッキ25
が設けられ、かつ上部筒体８内に、エレクタ駆動用モー
タ41を有する上段エレクタ26が設けられると共に下部に
切欠部を有するエレクタ支持リング27が設けられ、その
エレクタ支持リング27は上下複合筒体10により支承さ
れ、さらにエレクタ支持リング27内の周囲に設けられた
多数の支承ローラ42により上段エレクタ26が回動自在に
支承されている。

前記下部筒体９内に、エレクタ駆動用モータ43を有する
下段エレクタ28が設けられると共に上部に切欠部を有す
るエレクタ支持リング44が設けられ、そのエレクタ支持
リング44は上下複合筒体10により支承され、かつエレク
タ支持リング44内の周囲に設けられた多数の支承ローラ
45により下段エレクタ28が回動自在に支承されている。

前記隔壁11と下部土止めカッタ13との間に下部圧力室30
が設けられ、その下部土止めカッタ13の前部の上方に設
けられた隔壁46とその隔壁46の前部に配置された上部土
止めカッタ12との間の上部圧力室29が設けられ、各圧力
室29,30にそれぞれ泥水供給管と排泥管（それぞれ図示
を省略した）とが接続されている。

前述のように構成された上下複合型シールド機31を使用
して上下複合型トンネルを掘進し、かつその掘進に続い
て上下複合型セグメント覆工を組立てていく場合は、前
記上下複合型シールド機31のシールドテール内で、第５
図〜第９図に示すように、複数の円弧状セグメント32,3
3,34,35と下部に長腕３を有すると共に上部に短腕４を
有する不等長Ｖ字状の接合部セグメント５および上部に
長腕３を有すると共に下部に短腕４を有する不等長Ｖ字
状の接合部セグメント６とからなる下半セグメントリン
グ１を組立て、かつ下半セグメントリング１の上部に、
複数の円弧状セグメント36,37,38,39およびキーセグメ
ント40からなる上半セグメントリング２を順次組立て、
さらに左右の接合部セグメント5,6に設けられた段部に
わたってトンネル中段床版用セグメント７を架設固定す
る。この場合、下半セグメントリング１の組立てを上半
セグメントリング２の組立てよりもトンネル長手方向に
１リング分だけ先行させて行ない、すなわち上半セグメ
ントリング２の組立てを下半セグメントリング１の組立
てよりも１リング分だけ遅らせて行ない、かつ最前部の
下半セグメントリング１の組立てを終了したのち、その
下半セグメントリング１の上部の左右両側の接合部セグ
メント5,6にわたってトンネル中段床版用セグメント７
を架設固定する。

下半セグメントリング１を構成する各セグメントを、円
弧状のセグメント32〜35および接合部セグメント5,6の
順序で下方から上方に向かって順次組立て、かつ上半セ
グメントリング２を構成する各セグメントを、円弧状の
セグメント36〜39およびキーセグメント40の順序で下方
から上方に向かって順序組立て、さらに下半セグメント
リング１の組立てを終了した直後に、その下半セグメン
トリング１の上部の接合部セグメント5,6にわたって第
１図に示すようにトンネル中段床版用セグメント７を架
設固定する。

また下部に長腕３を有すると共に上部に短腕４を有する
接合部セグメント５と、上部に長腕３を有すると共に下
部に短腕４を有する接合部セグメント６とを、トンネル
長手方向に交互に配置して、下半セグメントリング１と
上半セグメントリング２との接合部を噛み合わせ状態に
し、かつ第８図および第９図に示すように、トンネル長
手方向に隣り合う上下複合型のセグメントリングにおけ
る接合部セグメント5,6以外の各セグメントを左右反転
した状態に配置する。

隣り合うセグメントはボルトを有する継手等により連結
されるが、セグメントの継手は公知であるので、その詳
細説明を省略する。

前記下半セグメントリング１における接合部セグメント
６の長腕３と上半セグメントリング２におけるセグメン
ト36とはトンネル長手方向に重なるので、下半セグメン
トリング１を組立てる前に、セグメント36を既設のセグ
メントリングにおけるセグメントに連結しておくのが好
ましい。この場合は、上部筒体８内の推進用ジャッキ25
および上段エレクタ26を移動するジャッキとして、通常
よりも１リング分多いストロークを有するものを使用す
る。

上部に長腕３を有する接合部セグメント６およびトンネ
ル中段床版用セグメント７は、上段エレクタ26または下
段エレクタ28の何れによっても組立て設置することがで
きる。

なお第１図および第４図に示すように、上段エレクタ26
および下段エレクタ28の後部において、それぞれ左右両
側に液圧式伸縮支柱47を備えている下半セグメントリン
グ形状保持用仮設枠48および上半セグメントリング形状
保持用仮設枠49を、下半セグメントリング１および上半
セグメントリング２の内側に配置するのが好ましい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、上下複合型シールド機によるトンネ
ル掘削に続いて下部セグメント覆工および上部セグメン
ト覆工を組立てる方法において、下半セグメントリング
１を組立てるための下段エレクタ28を上半セグメントリ
ング２を組立てるための上段エレクタ26よりもトンネル
長手方向に少なくとも１リング分だけ先行した位置で使
用し、下半セグメントリング１の組立てを、これとトン
ネル長手方向の同じ位置の上半セグメントリング２の組
立てよりも、トンネル長手方向に少なくとも１リング分
だけ先行して行なうので、下半セグメントリング１と上
半セグメントリング２とを、トンネル長手方向の異なる
位置で、すなわち下半セグメントリング１とその下半セ
グメントリング１よりもトンネル長手方向に少なくとも
１リング後方の上半セグメントリング２とを同時にかつ
互いに影響を受けることなく組立てることができ、その
ため上下複合型シールドトンネルにおけるセグメント覆
工の組立て作業を高能率でしかも安全に行なうことがで
き、さらにセグメント組立作業位置がトンネル長手方向
の異なる位置において上下に２分割されているので、ト
ンネル長手方向の同じ位置の下半セグメントリング１と
上半セグメントリング２とを一度に組立てる場合に比べ
て、組立て作業が容易であると共に組立時のセグメント
位置調整作業も容易であり、かつ先行する下半セグメン
トリング１にトンネル中段床版用セグメント７を架設固
定しているので、そのトンネル中段床版用セグメント７
を作業足場として利用でき、そのため作業足場を少なく
することができる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すものであって、第１図は
上下複合型シールド機とセグメント覆工との関係を示す
縦断側面図、第２図はセグメント覆工内のエレクタ支承
状態を示す背面図、第３図は上下複合型シールド機の正
面図、第４図はセグメント覆工とセグメントリング形状
保持用仮設枠との関係を示す縦断正面図、第５図は組立
施工中の上下複合型セグメント覆工を示す一部縦断正面
図、第６図は組立施工中の上下複合型セグメント覆工の
左側面図、第７図はその右側面図、第８図は第７図のＣ
−Ｃ線断面図、第９図は第７図のＤ−Ｄ線断面図であ
る。 図において、１は下半セグメントリング、２は上半セグ
メントリング、３は長腕、４は短腕、５および６は接合
部セグメント、７はトンネル中段床版用セグメント、10
は上下複合筒体、11は隔壁、12は上部土止めカッタ、13
は下部土止めカッタ、21は上部遊星歯車減速機、22はモ
ータ、23は下部遊星歯車減速機、24はモータ、25は推進
用ジャッキ、26は上段エレクタ、27はエレクタ支持リン
グ、28は下段エレクタ、29は上部圧力室、30は下部圧力
室、31は上下複合型シールド機、32ないし40はセグメン
ト、44はエレクタ支持リングである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下複合型シールド機によるトンネル掘削
   に続いて下部セグメント覆工および上部セグメント覆工
   を組立てる方法において、下半セグメントリング１を組
   立てるための下段エレクタ28を上半セグメントリング２
   を組立てるための上段エレクタ26よりもトンネル長手方
   向に少なくとも１リング分だけ先行した位置で使用し、
   下半セグメントリング１の組立てを、これとトンネル長
   手方向の同じ位置の上半セグメントリング２の組立てよ
   りも、トンネル長手方向に少なくとも１リング分だけ先
   行して行なうことを特徴とする上下複合型シールドトン
   ネルにおけるセグメント覆工の組立方法。