JPH09317391A - 複胴式シールド掘進機のシール装置 - Google Patents
複胴式シールド掘進機のシール装置Info
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- JPH09317391A JPH09317391A JP8135090A JP13509096A JPH09317391A JP H09317391 A JPH09317391 A JP H09317391A JP 8135090 A JP8135090 A JP 8135090A JP 13509096 A JP13509096 A JP 13509096A JP H09317391 A JPH09317391 A JP H09317391A
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- seal member
- seal
- sealing
- axial direction
- front body
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 前胴と後胴との重合部のシール部材を、中間
立坑の建設や周辺地山の凍結を行うことなく、地下水圧
を受けつつ止水性を維持しながら交換できる複胴式シー
ルド掘進機のシール装置を提供すること。 【解決手段】 軸方向にスライド自在に重合された前胴
1と後胴2との重合部8を止水するシール装置におい
て、上記重合部8に、その間をシールするシール部材2
3を配置すると共に該シール部材23に隣接させて軸方
向に移動自在な押出部材24を配置し、該押出部材24
を離間移動させて上記シール部材23との間に新たなシ
ール部材23eを装填した後、押出部材24を復帰移動
させて新たなシール部材23eを介して上記シール部材
23を押し出すようにしたもの。
立坑の建設や周辺地山の凍結を行うことなく、地下水圧
を受けつつ止水性を維持しながら交換できる複胴式シー
ルド掘進機のシール装置を提供すること。 【解決手段】 軸方向にスライド自在に重合された前胴
1と後胴2との重合部8を止水するシール装置におい
て、上記重合部8に、その間をシールするシール部材2
3を配置すると共に該シール部材23に隣接させて軸方
向に移動自在な押出部材24を配置し、該押出部材24
を離間移動させて上記シール部材23との間に新たなシ
ール部材23eを装填した後、押出部材24を復帰移動
させて新たなシール部材23eを介して上記シール部材
23を押し出すようにしたもの。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、セグメントの組立
てと掘進とを同時に行う複胴式シールド掘進機に係り、
特に前胴および後胴の重合部をシールするシール装置に
関する。
てと掘進とを同時に行う複胴式シールド掘進機に係り、
特に前胴および後胴の重合部をシールするシール装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】複胴式シールド掘進機は、図1に示すよ
うに、シールドフレームを構成する前胴1と後胴2とを
軸方向にスライド自在に重合し、前胴1と後胴2との間
にこれらを近接離間させる推進ジャッキ3を設け、後胴
2に既設セグメント4に当接して後胴2を前進させる保
持ジャッキ5を設けたものである。この構成によれば、
次のようにしてセグメントの組立てと掘進とを同時に行
う。
うに、シールドフレームを構成する前胴1と後胴2とを
軸方向にスライド自在に重合し、前胴1と後胴2との間
にこれらを近接離間させる推進ジャッキ3を設け、後胴
2に既設セグメント4に当接して後胴2を前進させる保
持ジャッキ5を設けたものである。この構成によれば、
次のようにしてセグメントの組立てと掘進とを同時に行
う。
【0003】まず、図1(a) の状態から幾つかの保持ジ
ャッキ5を収縮させてそのスペースにエレクタ6により
セグメント4を組立る。これと同時に、図1(b) に示す
ように推進ジャッキ3を伸長させて前胴に設けられたカ
ッタ7により切羽を掘削する。このときの掘進反力は、
伸長状態にあり既設セグメント4に当接された残りの保
持ジャッキ5によって支持される。
ャッキ5を収縮させてそのスペースにエレクタ6により
セグメント4を組立る。これと同時に、図1(b) に示す
ように推進ジャッキ3を伸長させて前胴に設けられたカ
ッタ7により切羽を掘削する。このときの掘進反力は、
伸長状態にあり既設セグメント4に当接された残りの保
持ジャッキ5によって支持される。
【0004】そして、図1(c) に示すように推進ジャッ
キ3が一杯まで伸長され、1リング分のセグメント4が
組立て終わったならば、図1(d) に示すように推進ジャ
ッキ3を収縮させつつ保持ジャッキ4を伸長させ、図1
(a) の状態にリセットする。かかる作業を繰り返すこと
によってセグメントの組立てと掘進とが同時にでき、工
期が短縮できる。
キ3が一杯まで伸長され、1リング分のセグメント4が
組立て終わったならば、図1(d) に示すように推進ジャ
ッキ3を収縮させつつ保持ジャッキ4を伸長させ、図1
(a) の状態にリセットする。かかる作業を繰り返すこと
によってセグメントの組立てと掘進とが同時にでき、工
期が短縮できる。
【0005】上記前胴1と後胴2との重合部8には、そ
の間をシールするシール部材(図示せず)が設けられて
いる。このシール部材は、前胴1の内周面または後胴2
の外周面に、ボルト等によって固定されることになる。
の間をシールするシール部材(図示せず)が設けられて
いる。このシール部材は、前胴1の内周面または後胴2
の外周面に、ボルト等によって固定されることになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記複胴式
シールド掘進機を用いて長距離掘削を行う場合、掘進中
に前胴1と後胴2とがスライドする度に、上記シール部
材が前胴1または後胴2に擦り付けられる。すなわち、
シール部材がヘタリやすく、損傷・摩耗することがある
ため、交換する必要が生じる。
シールド掘進機を用いて長距離掘削を行う場合、掘進中
に前胴1と後胴2とがスライドする度に、上記シール部
材が前胴1または後胴2に擦り付けられる。すなわち、
シール部材がヘタリやすく、損傷・摩耗することがある
ため、交換する必要が生じる。
【0007】かかる交換を既存の技術で行おうとすれ
ば、掘進ルート上にシール部材交換のための中間立坑を
設け、その立坑内に複胴式シールド掘進機を一旦侵入さ
せ、立坑内にて掘進機を分解して行うか、掘進機周辺の
地山を凍結した後に周囲の地山を他の方法で掘削してス
ペースを設け、前胴1と後胴2とを完全に分離して行う
方式が考えられる。
ば、掘進ルート上にシール部材交換のための中間立坑を
設け、その立坑内に複胴式シールド掘進機を一旦侵入さ
せ、立坑内にて掘進機を分解して行うか、掘進機周辺の
地山を凍結した後に周囲の地山を他の方法で掘削してス
ペースを設け、前胴1と後胴2とを完全に分離して行う
方式が考えられる。
【0008】しかし、前者の方式では、中間立坑の形成
に多額の費用が必要となり、工期が長期化する。また、
海底トンネルや交通量の多い道路の下を掘進する場合
等、掘進ルートによっては立坑を設けることができない
場合がある。また後者の方式では、実施場所の制約が多
少緩和されるものの、多額の費用と工期の長期化が避け
られない。
に多額の費用が必要となり、工期が長期化する。また、
海底トンネルや交通量の多い道路の下を掘進する場合
等、掘進ルートによっては立坑を設けることができない
場合がある。また後者の方式では、実施場所の制約が多
少緩和されるものの、多額の費用と工期の長期化が避け
られない。
【0009】他方、今後益々、大深度地下や長距離掘削
のニーズが増大することは明白であり、上記シール部材
を中間立坑の建設や周辺地山の凍結を行うことなく交換
できる複胴式シールド掘進機のシール装置の開発が望ま
れていた。
のニーズが増大することは明白であり、上記シール部材
を中間立坑の建設や周辺地山の凍結を行うことなく交換
できる複胴式シールド掘進機のシール装置の開発が望ま
れていた。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、軸方向にスライド自在に重合された前胴お
よび後胴の重合部にその間をシールすべく設けられたシ
ール部材と、該シール部材から軸方向に離間移動して当
該シール部材との間に新たなシール部材の装填スペース
を形成すると共に復帰移動することにより新たなシール
部材を介して上記シール部材を押し出す押出部材とを備
えて構成されている。
に本発明は、軸方向にスライド自在に重合された前胴お
よび後胴の重合部にその間をシールすべく設けられたシ
ール部材と、該シール部材から軸方向に離間移動して当
該シール部材との間に新たなシール部材の装填スペース
を形成すると共に復帰移動することにより新たなシール
部材を介して上記シール部材を押し出す押出部材とを備
えて構成されている。
【0011】シール部材の交換は、まず押出部材を軸方
向(例えば前方)に移動させてシール部材から離間さ
せ、シール部材との間に新たなシール部材の装填スペー
スを形成する。そして、その装填スペースに新たなシー
ル部材を装着した後、押出部材を復帰方向に移動させ、
新たなシール部材を介して古いシール部材をトコロテン
のように押し出して行う。
向(例えば前方)に移動させてシール部材から離間さ
せ、シール部材との間に新たなシール部材の装填スペー
スを形成する。そして、その装填スペースに新たなシー
ル部材を装着した後、押出部材を復帰方向に移動させ、
新たなシール部材を介して古いシール部材をトコロテン
のように押し出して行う。
【0012】このように新たなシール部材の新規詰込と
古いシール部材の押出廃棄をトコロテンの如く同時に行
なうことにより、地下水圧を受けたまま重合部の止水性
を保ちつつ、シール部材の交換を行うことができる。か
かる作業は掘削途中の地中にて作業できるので、従来必
要であった中間立坑の建設や周辺地山凍結は不要とな
る。
古いシール部材の押出廃棄をトコロテンの如く同時に行
なうことにより、地下水圧を受けたまま重合部の止水性
を保ちつつ、シール部材の交換を行うことができる。か
かる作業は掘削途中の地中にて作業できるので、従来必
要であった中間立坑の建設や周辺地山凍結は不要とな
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【0014】図2は、複胴式シールド掘進機の前胴1と
後胴2との重合部8を示す側断面図であり、図3は、図
2の A-A線断面図および B-B線断面図である。図示する
ように、前胴1の後端の内周には、後胴2の前端に設け
られた円筒状の挿入部2aの外周が重合されている。重
合代は、少なくとも図1における掘進ジャッキ3のスト
ロークに該シール装置における最小ラップ代(シール部
材+押出部材の約1/2)を加算した分、即ちセグメント
1ピースの軸方向の長さより少し長い長さが必要であ
る。
後胴2との重合部8を示す側断面図であり、図3は、図
2の A-A線断面図および B-B線断面図である。図示する
ように、前胴1の後端の内周には、後胴2の前端に設け
られた円筒状の挿入部2aの外周が重合されている。重
合代は、少なくとも図1における掘進ジャッキ3のスト
ロークに該シール装置における最小ラップ代(シール部
材+押出部材の約1/2)を加算した分、即ちセグメント
1ピースの軸方向の長さより少し長い長さが必要であ
る。
【0015】前胴1に設けられたフランジ9と後胴2の
挿入部2aに設けられたフランジ10との間には、前胴
1と後胴2とを相対的に近接離間させる掘進ジャッキ3
(図1参照)が介設されている。また、後胴2に設けら
れたフランジ10,11には、既設セグメント4に当接
して後胴2を前進させる保持ジャッキ5(図1参照)が
設けられている。
挿入部2aに設けられたフランジ10との間には、前胴
1と後胴2とを相対的に近接離間させる掘進ジャッキ3
(図1参照)が介設されている。また、後胴2に設けら
れたフランジ10,11には、既設セグメント4に当接
して後胴2を前進させる保持ジャッキ5(図1参照)が
設けられている。
【0016】前胴1の内周面には、円筒部12とスノコ
部13とからなるシールハウジング14が軸方向に移動
自在に配置されている。円筒部12は、シールハウジン
グ14の後部側に位置し、図3(B) に示すように前胴1
の内周面に接するように周方向に沿ってリング状に形成
されている。スノコ部13は、円筒部12の前端から図
3(A) に示すように周方向に所定間隔を隔てて軸方向前
方に延出された複数の延出片13aからなっている。各
延出片13aは前胴1の内周面に接する円弧状の板材か
らなっている。
部13とからなるシールハウジング14が軸方向に移動
自在に配置されている。円筒部12は、シールハウジン
グ14の後部側に位置し、図3(B) に示すように前胴1
の内周面に接するように周方向に沿ってリング状に形成
されている。スノコ部13は、円筒部12の前端から図
3(A) に示すように周方向に所定間隔を隔てて軸方向前
方に延出された複数の延出片13aからなっている。各
延出片13aは前胴1の内周面に接する円弧状の板材か
らなっている。
【0017】スノコ部13の前端部に設けられたフラン
ジ15と前胴1の内周面に設けられたフランジ16との
間には、シールハウジング14を軸方向に前後に移動さ
せると共に所定位置に維持固定もできる第1移動手段1
7が介設されている。第1移動手段17は、前胴1のフ
ランジ16のバカ穴18に挿通されシールハウジング1
4のフランジ15のネジ穴19に螺合されたボルト20
と、ボルト20の軸部に一体的に接合固定されたナット
21と螺合されたロックナット22を備えたネジ送り機
構からなっている。
ジ15と前胴1の内周面に設けられたフランジ16との
間には、シールハウジング14を軸方向に前後に移動さ
せると共に所定位置に維持固定もできる第1移動手段1
7が介設されている。第1移動手段17は、前胴1のフ
ランジ16のバカ穴18に挿通されシールハウジング1
4のフランジ15のネジ穴19に螺合されたボルト20
と、ボルト20の軸部に一体的に接合固定されたナット
21と螺合されたロックナット22を備えたネジ送り機
構からなっている。
【0018】円筒部12の内周面には、前胴1および後
胴2の重合部8の間をシールするリング状のシール部材
23a,23b,23c,23dが、軸方向に4列(但
しこれに限られず1列以上であればよい)並べて配置さ
れている。
胴2の重合部8の間をシールするリング状のシール部材
23a,23b,23c,23dが、軸方向に4列(但
しこれに限られず1列以上であればよい)並べて配置さ
れている。
【0019】円筒部12の内周面には、最前列のシール
部材23aに隣接させて、軸方向前方に移動されて最前
列のシール部材23aとの間に新たなシール部材の装填
スペースを形成すると共に、軸方向後方に移動されて最
後列のシール部材23dを押し出す押出部材24が設け
られている。
部材23aに隣接させて、軸方向前方に移動されて最前
列のシール部材23aとの間に新たなシール部材の装填
スペースを形成すると共に、軸方向後方に移動されて最
後列のシール部材23dを押し出す押出部材24が設け
られている。
【0020】押出部材24は、図3(B) に示すように周
方向に所定間隔を隔てて配置された複数のラジアルスペ
ーサ24aから構成されている。各ラジアルスペーサ2
4aは、円筒部12の内周面に接する円弧状の板材から
なり、後胴2の挿入部2aとシールハウジング14の円
筒部12との隙間を保持すると共に、シール部材23が
地下水圧により機内側に移動しないように支える機能を
も果たしている。
方向に所定間隔を隔てて配置された複数のラジアルスペ
ーサ24aから構成されている。各ラジアルスペーサ2
4aは、円筒部12の内周面に接する円弧状の板材から
なり、後胴2の挿入部2aとシールハウジング14の円
筒部12との隙間を保持すると共に、シール部材23が
地下水圧により機内側に移動しないように支える機能を
も果たしている。
【0021】これらのラジアルスペーサ24aの前端と
円筒部12のフランジ25との間には、各ラジアルスペ
ーサ24aをそれぞれ独立して軸方向に移動させると共
に所定位置に維持固定もできる第2移動手段26が介設
されている。第2移動手段26は、円筒部12のフラン
ジ25のバカ穴27に挿通されラジアルスペーサ24a
の前端のネジ穴28に螺合されたボルト29と、ボルト
29の軸部に一体に接合固定されたナット30と螺合さ
れたロックナット31とを備えたネジ送り機構からなっ
ている。
円筒部12のフランジ25との間には、各ラジアルスペ
ーサ24aをそれぞれ独立して軸方向に移動させると共
に所定位置に維持固定もできる第2移動手段26が介設
されている。第2移動手段26は、円筒部12のフラン
ジ25のバカ穴27に挿通されラジアルスペーサ24a
の前端のネジ穴28に螺合されたボルト29と、ボルト
29の軸部に一体に接合固定されたナット30と螺合さ
れたロックナット31とを備えたネジ送り機構からなっ
ている。
【0022】また、後胴2の挿入部2aのフランジ10
には、図2に示すように、先端32aが前胴1の内周面
に当接するガイドアーム32が、周方向に所定間隔を隔
てて複数設けられている。各ガイドアーム32は、図3
(A) に示すように上述のスノコ部13の各延出片13a
の間に位置されており、軸方向の移動に干渉しないよう
になっている。ガイドアーム32は、後胴2の挿入部2
aと前胴1との間隔を保つものであり、これにより後胴
2と前胴1とが偏芯したり競り合っていてもシールハウ
ジング14の移動やラジアルスペーサ24aの移動を支
障なく行うことができる。
には、図2に示すように、先端32aが前胴1の内周面
に当接するガイドアーム32が、周方向に所定間隔を隔
てて複数設けられている。各ガイドアーム32は、図3
(A) に示すように上述のスノコ部13の各延出片13a
の間に位置されており、軸方向の移動に干渉しないよう
になっている。ガイドアーム32は、後胴2の挿入部2
aと前胴1との間隔を保つものであり、これにより後胴
2と前胴1とが偏芯したり競り合っていてもシールハウ
ジング14の移動やラジアルスペーサ24aの移動を支
障なく行うことができる。
【0023】シール部材23を交換するときは、まず、
図2のように前胴1と後胴2との重合代が一番大きい状
態から、推進ジャッキ3を伸長させて図4に示すように
前胴1を切羽側に一杯に前進させ、ラジアルスペーサ2
4aが約半分程度機内から見えるようにする。このと
き、各ガイドアーム32の先端32aがスノコ部13の
各延出片13aの間を軸方向に移動して前胴1の内周面
に当接するため、前胴1と後胴2の挿入部2aとの間隔
が保持される。
図2のように前胴1と後胴2との重合代が一番大きい状
態から、推進ジャッキ3を伸長させて図4に示すように
前胴1を切羽側に一杯に前進させ、ラジアルスペーサ2
4aが約半分程度機内から見えるようにする。このと
き、各ガイドアーム32の先端32aがスノコ部13の
各延出片13aの間を軸方向に移動して前胴1の内周面
に当接するため、前胴1と後胴2の挿入部2aとの間隔
が保持される。
【0024】シール部材23の周辺の詳細を図5を用い
て説明する。図示するように、各シール部材23a〜d
は、リング状に形成されており、その内周側に周方向に
沿って形成されたリップ33を有し、外周側に周方向に
沿って形成されたオイル溝34aと、オイル溝34aか
らシール部材23の内周側に貫通する径方向の油孔34
bを周方向に所定間隔を隔てて複数個有している。各シ
ール部材23のオイル溝34aおよび油孔34bには、
円筒部12のフランジ25に取り付けられた給油配管3
5から供給されたオイルが、円筒部12の内部に形成さ
れたオイル通路36を通って導入されるようになってい
る。
て説明する。図示するように、各シール部材23a〜d
は、リング状に形成されており、その内周側に周方向に
沿って形成されたリップ33を有し、外周側に周方向に
沿って形成されたオイル溝34aと、オイル溝34aか
らシール部材23の内周側に貫通する径方向の油孔34
bを周方向に所定間隔を隔てて複数個有している。各シ
ール部材23のオイル溝34aおよび油孔34bには、
円筒部12のフランジ25に取り付けられた給油配管3
5から供給されたオイルが、円筒部12の内部に形成さ
れたオイル通路36を通って導入されるようになってい
る。
【0025】なお、給油配管35は、前胴1に設けられ
たフランジ9や、シールハウジング14のスノコ部13
で管支持を行い、延長片13aの内周面に沿って配管
し、フランジ25に接続させており、後胴2のガイドア
ーム32との干渉を避けている。シール部材23のオイ
ル溝34a油孔34bに導入されたオイルは、前胴1と
後胴2の挿入部2aとの摺動性およびシール性を高める
と共に摩耗の低減、侵入土砂水の排出を図る。
たフランジ9や、シールハウジング14のスノコ部13
で管支持を行い、延長片13aの内周面に沿って配管
し、フランジ25に接続させており、後胴2のガイドア
ーム32との干渉を避けている。シール部材23のオイ
ル溝34a油孔34bに導入されたオイルは、前胴1と
後胴2の挿入部2aとの摺動性およびシール性を高める
と共に摩耗の低減、侵入土砂水の排出を図る。
【0026】オイル通路36は、フランジ25に径方向
にドリル加工された通路36aと、円筒部12の外周面
に切削加工された溝36bと、その溝36bを水密に覆
う蓋部材36cと、円筒部12の内周面側からドリル加
工された通路36dと、円筒部12の後端からドリル加
工された通路36eと、通路36a,36eの入口部を
蓋する蓋部材36f,36gとからなっている。なお、
図5においては、シール部材23bしか通路36dが繋
っていないようにみえるが、実際には断面を異ならせて
全てのシール部材23に通路36dが繋っている。
にドリル加工された通路36aと、円筒部12の外周面
に切削加工された溝36bと、その溝36bを水密に覆
う蓋部材36cと、円筒部12の内周面側からドリル加
工された通路36dと、円筒部12の後端からドリル加
工された通路36eと、通路36a,36eの入口部を
蓋する蓋部材36f,36gとからなっている。なお、
図5においては、シール部材23bしか通路36dが繋
っていないようにみえるが、実際には断面を異ならせて
全てのシール部材23に通路36dが繋っている。
【0027】シールハウジング14の円筒部12の外周
には、周方向に形成された溝37が軸方向に所定間隔を
隔てて2条(但しこれに限らず1条以上であればよい)
形成されており、各溝37にはシールハウジング14と
前胴1との間をシールするシール部材38が設けられて
いる。これらシール部材38の間には、上記オイル通路
36eから分岐されたオイル通路36hを介し、オイル
が供給されるようになっている。このオイルは、シール
ハウジング14と前胴1との摺動性およびシール性を高
める。
には、周方向に形成された溝37が軸方向に所定間隔を
隔てて2条(但しこれに限らず1条以上であればよい)
形成されており、各溝37にはシールハウジング14と
前胴1との間をシールするシール部材38が設けられて
いる。これらシール部材38の間には、上記オイル通路
36eから分岐されたオイル通路36hを介し、オイル
が供給されるようになっている。このオイルは、シール
ハウジング14と前胴1との摺動性およびシール性を高
める。
【0028】シールハウジング14の円筒部12の後部
内周面には、上記シール部材23を所定の力で保持する
保持手段としてのスプリングピン39が設けられてい
る。スプリングピン39は、その半球状のピン39aの
頭部がスプリング39bの付勢力によって径方向内方に
押し付けられ、ピン39aの頭部がシール部材23のオ
イル溝34aに嵌まり込んでシール部材23が後方へ抜
け出さないように所定の抵抗力で保持するものである。
かかるスプリングピン39は、周方向に所定間隔を隔て
て複数設けられている。
内周面には、上記シール部材23を所定の力で保持する
保持手段としてのスプリングピン39が設けられてい
る。スプリングピン39は、その半球状のピン39aの
頭部がスプリング39bの付勢力によって径方向内方に
押し付けられ、ピン39aの頭部がシール部材23のオ
イル溝34aに嵌まり込んでシール部材23が後方へ抜
け出さないように所定の抵抗力で保持するものである。
かかるスプリングピン39は、周方向に所定間隔を隔て
て複数設けられている。
【0029】スプリングピン39は、前胴1と後胴2の
挿入部2aとが相対的に軸方向にスライドしたときに、
シール部材23が後方へ脱落することを防止するもので
あるが、地中を掘進中においては、地下の土圧または水
圧がシール部材23を機内側に押し込むように作用する
ため、上記スプリングピン39による保持力はそれ程大
きくなくても済むことになる。よって、スプリングピン
39の代わりにスプリングに押されたボールやOリング
等を用いてもよいし、シールハウジング14の円筒部1
2の後部内周面に緩やかな突起部を設け、シール部材2
3のオイル溝34aに嵌まり込むようにしてもよい。
挿入部2aとが相対的に軸方向にスライドしたときに、
シール部材23が後方へ脱落することを防止するもので
あるが、地中を掘進中においては、地下の土圧または水
圧がシール部材23を機内側に押し込むように作用する
ため、上記スプリングピン39による保持力はそれ程大
きくなくても済むことになる。よって、スプリングピン
39の代わりにスプリングに押されたボールやOリング
等を用いてもよいし、シールハウジング14の円筒部1
2の後部内周面に緩やかな突起部を設け、シール部材2
3のオイル溝34aに嵌まり込むようにしてもよい。
【0030】シールハウジング14の円筒部12の内周
面には、上述のラジアルスペーサ24aが軸方向に移動
自在に取り付けられている。詳しくは、図6にも示すよ
うに、ラジアルスペーサ24aには軸方向に沿ってテラ
ス状部40と長孔部41とからなる溝42が形成されて
おり、その溝42にボルト43が挿通されてシールハウ
ジング14の円筒部12のネジ穴44に螺合されてい
る。これにより、ボルト頭部43aがテラス状部40と
長孔部41との段差に引っ掛かり、ラジアルスペーサ2
4aの脱落が防止される。
面には、上述のラジアルスペーサ24aが軸方向に移動
自在に取り付けられている。詳しくは、図6にも示すよ
うに、ラジアルスペーサ24aには軸方向に沿ってテラ
ス状部40と長孔部41とからなる溝42が形成されて
おり、その溝42にボルト43が挿通されてシールハウ
ジング14の円筒部12のネジ穴44に螺合されてい
る。これにより、ボルト頭部43aがテラス状部40と
長孔部41との段差に引っ掛かり、ラジアルスペーサ2
4aの脱落が防止される。
【0031】なお、ラジアルスペーサ24aの脱落防止
は、ラジアルスペーサ24aの両側に段差部を設け、シ
ールハウジング14の円筒部12に固定したフック状の
金物で支持する等の方法でもよい。
は、ラジアルスペーサ24aの両側に段差部を設け、シ
ールハウジング14の円筒部12に固定したフック状の
金物で支持する等の方法でもよい。
【0032】ラジアルスペーサ24aの前端には、第2
移動手段26のボルト29が螺合されるネジ穴28が形
成されている。ネジ穴28は、実際にメネジが形成され
たネジ部28aと、ボルト29より大きい径のバカ穴で
ある穴部28bとからなっている。すなわち、ラジアル
スペーサ24aは、ネジ部28aが形成された部品24
xと穴部28bが形成された部品24yとが溶接やボル
ト接合等よって接合されて構成されている。
移動手段26のボルト29が螺合されるネジ穴28が形
成されている。ネジ穴28は、実際にメネジが形成され
たネジ部28aと、ボルト29より大きい径のバカ穴で
ある穴部28bとからなっている。すなわち、ラジアル
スペーサ24aは、ネジ部28aが形成された部品24
xと穴部28bが形成された部品24yとが溶接やボル
ト接合等よって接合されて構成されている。
【0033】なお、穴部28bは,ネジ部28aを延長
したものであってもよい。
したものであってもよい。
【0034】次に、シール部材23を交換する手順とし
ては、図7に示すように、第1移動手段17によってシ
ールハウジング14を軸方向前方に移動させ、最前列の
シール部材23aの前端部が少し機内から見えるように
する(図8参照)。シールハウジング14の軸方向前方
への移動は、図4の状態から第1移動手段17のロック
ナット22を緩め、ボルト20を締め込むことによって
達成される。このとき、上記ボルト20は図3(A) に示
すように周方向に所定間隔を隔てて複数配置されている
ので、シールハウジング14が傾かないように、各ボル
ト20を少しずつ均等に締め込む必要がある。
ては、図7に示すように、第1移動手段17によってシ
ールハウジング14を軸方向前方に移動させ、最前列の
シール部材23aの前端部が少し機内から見えるように
する(図8参照)。シールハウジング14の軸方向前方
への移動は、図4の状態から第1移動手段17のロック
ナット22を緩め、ボルト20を締め込むことによって
達成される。このとき、上記ボルト20は図3(A) に示
すように周方向に所定間隔を隔てて複数配置されている
ので、シールハウジング14が傾かないように、各ボル
ト20を少しずつ均等に締め込む必要がある。
【0035】次に、図9に示すように、第2移動手段2
6によっていずれか1個のラジアルスペーサ24aを軸
方向前方に移動させ、最前列のシール部材23aとラジ
アルスペーサ24aの後端との間に、新たなシール部材
23eの装填スペースsを形成する。ラジアルスペーサ
24aの軸方向前方への移動は、図8の状態から第2移
動手段26のロックナット31を緩め、ボルト29を締
め込むことによって達成される。
6によっていずれか1個のラジアルスペーサ24aを軸
方向前方に移動させ、最前列のシール部材23aとラジ
アルスペーサ24aの後端との間に、新たなシール部材
23eの装填スペースsを形成する。ラジアルスペーサ
24aの軸方向前方への移動は、図8の状態から第2移
動手段26のロックナット31を緩め、ボルト29を締
め込むことによって達成される。
【0036】このとき、ラジアルスペーサ24aを引込
んだ部分のシール部材23は外部の水圧Pによって機内
側へ押されることになるが、これに隣り合うラジアルス
ペーサ24aは引込まれていないため、水圧によってシ
ール部材23を機内側に押し込む力はその隣り合うラジ
アルスペーサ24aによって支持される。
んだ部分のシール部材23は外部の水圧Pによって機内
側へ押されることになるが、これに隣り合うラジアルス
ペーサ24aは引込まれていないため、水圧によってシ
ール部材23を機内側に押し込む力はその隣り合うラジ
アルスペーサ24aによって支持される。
【0037】なお、このとき第2移動手段26のボルト
29,ロックナット31を操作しやすくするため、現在
作業している部分の掘進ジャッキ3を単独で引込み、作
業スペースを確保してもよい。また、相当する部分のガ
イドアーム32を一時取り外し、作業スペースを確保し
てもよい。
29,ロックナット31を操作しやすくするため、現在
作業している部分の掘進ジャッキ3を単独で引込み、作
業スペースを確保してもよい。また、相当する部分のガ
イドアーム32を一時取り外し、作業スペースを確保し
てもよい。
【0038】次に、上記装填スペースsに、リング状の
新たなシール部材23eの周方向の一部を挿入する。こ
こで、シール部材23eは、一旦紐状のシール部材を機
内に持ち込み、機内を軸方向に通る配管配線等を内包す
るようにしてリング状に接続した後、装填スペースsに
挿入する。最初からリング状のシール部材の場合、配管
配線等のばらし作業が必要となるからである。
新たなシール部材23eの周方向の一部を挿入する。こ
こで、シール部材23eは、一旦紐状のシール部材を機
内に持ち込み、機内を軸方向に通る配管配線等を内包す
るようにしてリング状に接続した後、装填スペースsに
挿入する。最初からリング状のシール部材の場合、配管
配線等のばらし作業が必要となるからである。
【0039】なお、最初からリング状の予備(交換)用
シール部材をシールド機の製作・組立段階で機内を軸方
向に通る配管や配線、ジャッキ類および後胴付ガイドア
ーム32等を内包するようにして、シール部材を該ガイ
ドアーム32の外周側部付近に予めストックしておいて
もよい。
シール部材をシールド機の製作・組立段階で機内を軸方
向に通る配管や配線、ジャッキ類および後胴付ガイドア
ーム32等を内包するようにして、シール部材を該ガイ
ドアーム32の外周側部付近に予めストックしておいて
もよい。
【0040】その後、図10に示すように第2移動手段
26のボルト29を緩める方向に操作することにより、
ボルト29の軸部に一体に固定されたナット30とフラ
ンジ25が反力を支えることによってラジアルスペーサ
24aを軸方向後方に移動させ、ラジアルスペーサ24
aの後端を新たなシール部材23eに当てがう。これに
より、地下水圧Pによりシール部材23を機内側に押し
込もうとする力を支持できる。
26のボルト29を緩める方向に操作することにより、
ボルト29の軸部に一体に固定されたナット30とフラ
ンジ25が反力を支えることによってラジアルスペーサ
24aを軸方向後方に移動させ、ラジアルスペーサ24
aの後端を新たなシール部材23eに当てがう。これに
より、地下水圧Pによりシール部材23を機内側に押し
込もうとする力を支持できる。
【0041】次に、作業が終了したラジアルスペーサ2
4aに隣り合うラジアルスペーサ24aを図8から図9
に示すように同様に引込んで新たなシール部材23eの
一部を挿入して図10の状態にし、かかる作業を全周の
ラジアルスペーサ24aについて行い、新たなシール部
材23eの全周を挿入する。これにより、外部地下水圧
を受けたまま、既存のシール部材23aの前端に、全周
に亘って新たなシール部材23eが装着される。
4aに隣り合うラジアルスペーサ24aを図8から図9
に示すように同様に引込んで新たなシール部材23eの
一部を挿入して図10の状態にし、かかる作業を全周の
ラジアルスペーサ24aについて行い、新たなシール部
材23eの全周を挿入する。これにより、外部地下水圧
を受けたまま、既存のシール部材23aの前端に、全周
に亘って新たなシール部材23eが装着される。
【0042】次に、第2移動手段26により、全周のラ
ジアルスペーサ24aを全て図11に示すように後方へ
押出して元の位置に復帰させ、新たなシール部材23e
および中間のシール部材23a〜cを介して、最後端の
シール部材23dを後方に押し出す。押出されたシール
部材23dは、シールハウジング14の後端に周方向に
所定間隔を隔てて設けられた刃物50によって切断され
る。これにより、押出されたシール部材23dがリング
状のまま掘進機の後胴2の挿入部2aの外周に残存する
ことを回避できる。
ジアルスペーサ24aを全て図11に示すように後方へ
押出して元の位置に復帰させ、新たなシール部材23e
および中間のシール部材23a〜cを介して、最後端の
シール部材23dを後方に押し出す。押出されたシール
部材23dは、シールハウジング14の後端に周方向に
所定間隔を隔てて設けられた刃物50によって切断され
る。これにより、押出されたシール部材23dがリング
状のまま掘進機の後胴2の挿入部2aの外周に残存する
ことを回避できる。
【0043】なお、他の中間部分23a〜cの古いシー
ル部材も交換するならば、その後、図9と図10および
図11の作業を繰り返せばよい。また、上記刃物50
は、図2に示すように、後胴2の挿入部2aの後端の段
差部に設けてもよい。
ル部材も交換するならば、その後、図9と図10および
図11の作業を繰り返せばよい。また、上記刃物50
は、図2に示すように、後胴2の挿入部2aの後端の段
差部に設けてもよい。
【0044】このようにして、シール部材23の交換が
終了したならば、最後に図7と同様の状態から図4と同
様状態のようにシールハウジングを第1移動手段17の
ボルト20を緩める方向に操作することによって、ボル
ト20の軸部に一体に接合固定されたナット21とフラ
ンジ16とが反力を支えることによって元の位置に復帰
移動させ、第1移動手段17のロックナット22をロッ
ク状態にして作業が終了する。作業終了時のシール部の
部分拡大図を図12に示す。
終了したならば、最後に図7と同様の状態から図4と同
様状態のようにシールハウジングを第1移動手段17の
ボルト20を緩める方向に操作することによって、ボル
ト20の軸部に一体に接合固定されたナット21とフラ
ンジ16とが反力を支えることによって元の位置に復帰
移動させ、第1移動手段17のロックナット22をロッ
ク状態にして作業が終了する。作業終了時のシール部の
部分拡大図を図12に示す。
【0045】以上の作業によれば、新たなシール部材2
3eの新規詰込と古いシール部材23dの押出廃棄をト
コロテンの如く同時に行なっているため、地下水圧をう
けたまま前胴1と後胴2との重合部8の止水性を保ちつ
つ、軸方向に並べられた複数のシール部材23を順番に
交換できる。かかる作業は掘削途中の地中にて作業でき
るので、従来必要であった中間立坑の建設や周辺地山凍
結は不要となる。
3eの新規詰込と古いシール部材23dの押出廃棄をト
コロテンの如く同時に行なっているため、地下水圧をう
けたまま前胴1と後胴2との重合部8の止水性を保ちつ
つ、軸方向に並べられた複数のシール部材23を順番に
交換できる。かかる作業は掘削途中の地中にて作業でき
るので、従来必要であった中間立坑の建設や周辺地山凍
結は不要となる。
【0046】すなわち、本実施形態によれば、最小の費
用と工期により、前胴1と後胴2との重合部8のシール
部材23の交換ができ、複胴式シールド掘進機を用いた
大深度地下・長距離掘削の高速施工が実現できる。
用と工期により、前胴1と後胴2との重合部8のシール
部材23の交換ができ、複胴式シールド掘進機を用いた
大深度地下・長距離掘削の高速施工が実現できる。
【0047】別の実施形態を図13に示す。これは、第
1移動手段をネジ送り機構ではなく、油圧シリンダ60
によって構成したものである。この油圧シリンダ60は
スノコ部13の延出片13aと同数設けられ、全て同期
して作動するようになっている。詳しくは、油圧シリン
ダ60は、そのシリンダ部60aがフランジ9に取り付
けられ、ロッド部60bがスノコ部13の各延出片13
aのフランジ16のバカ穴19に円環状座金70とロッ
クナット71で少し遊びを持たせて取り付けられてい
る。
1移動手段をネジ送り機構ではなく、油圧シリンダ60
によって構成したものである。この油圧シリンダ60は
スノコ部13の延出片13aと同数設けられ、全て同期
して作動するようになっている。詳しくは、油圧シリン
ダ60は、そのシリンダ部60aがフランジ9に取り付
けられ、ロッド部60bがスノコ部13の各延出片13
aのフランジ16のバカ穴19に円環状座金70とロッ
クナット71で少し遊びを持たせて取り付けられてい
る。
【0048】この構成によれば、シリンダ部60aに給
排管71を介して適宜流体を供給排出し、全ての油圧シ
リンダ60を同期して作動させることにより、スノコ部
13の各延出片13aが同時に移動されるため、シール
ハウジング14がコジられることはなく、シールハウジ
ング14を一気に軸方向に移動させることができる。な
お、その他の構成は、前実施例と同様であるため、説明
を省略する。
排管71を介して適宜流体を供給排出し、全ての油圧シ
リンダ60を同期して作動させることにより、スノコ部
13の各延出片13aが同時に移動されるため、シール
ハウジング14がコジられることはなく、シールハウジ
ング14を一気に軸方向に移動させることができる。な
お、その他の構成は、前実施例と同様であるため、説明
を省略する。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、前
胴および後胴の重合部のシール部材を、地下水圧を受け
つつ止水性を維持しながら、交換することができる。
胴および後胴の重合部のシール部材を、地下水圧を受け
つつ止水性を維持しながら、交換することができる。
【図1】複胴式シールド掘進機の作動の様子を示す図で
ある。
ある。
【図2】複胴式シールド掘進機の前胴および後胴の重合
部を示す側断面図である(前胴と後胴とを最も近接させ
た状態)。
部を示す側断面図である(前胴と後胴とを最も近接させ
た状態)。
【図3】上記重合部の横断面図であり、 (A)は図2の A
-A線断面図、 (B)は図2の B-B線断面図である。
-A線断面図、 (B)は図2の B-B線断面図である。
【図4】上記重合部の側断面図である(前胴を切羽側に
一杯に前進させた状態)。
一杯に前進させた状態)。
【図5】図4の部分拡大図である。
【図6】図5の C-C線矢視図である。
【図7】上記重合部の側断面図である(シールハウジン
グを引込んだ状態)。
グを引込んだ状態)。
【図8】図7の部分拡大図である。
【図9】ラジアルスペーサを引込んだ様子を示す図であ
る。
る。
【図10】新たなシール部材を装着した様子を示す図で
ある。
ある。
【図11】ラジアルスペーサを復帰させて再後端のシー
ル部材を押出した様子を示す図である。
ル部材を押出した様子を示す図である。
【図12】シールハウジングを元の位置に復帰させた様
子を示す図である。
子を示す図である。
【図13】別の実施形態を示す重合部の側断面図であ
り、(a) は全体図、(b) は拡大図である。
り、(a) は全体図、(b) は拡大図である。
1 前胴 2 後胴 14 シールハウジング 17 第1移動手段 23 シール部材 23a 最前列のシール部材 23d 最後列のシール部材 24 押出部材 26 第2移動手段 39 保持手段としてのスプリングピン s 装填スペース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有泉 毅 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町4番1号 東京電力株式会社電力技術研究所内
Claims (6)
- 【請求項1】 軸方向にスライド自在に重合された前胴
および後胴の重合部にその間をシールすべく設けられた
シール部材と、該シール部材から軸方向に離間移動して
当該シール部材との間に新たなシール部材の装填スペー
スを形成すると共に復帰移動することにより新たなシー
ル部材を介して上記シール部材を押し出す押出部材とを
備えたことを特徴とする複胴式シールド掘進機のシール
装置。 - 【請求項2】 上記シール部材が、前胴および後胴の重
合部に軸方向に複数並べて配置され、上記押出部材が、
軸方向前方に移動されて最前列のシール部材との間に新
たなシール部材の装填スペースを形成すると共に軸方向
後方に移動されて最後列のシール部材を押し出すもので
ある請求項1記載の複胴式シールド掘進機のシール装
置。 - 【請求項3】 上記シール部材および押出部材が、前胴
および後胴の重合部に軸方向に移動自在に設けられた円
筒状のシールハウジングに取り付けられ、該シールハウ
ジングに、上記シール部材を所定の力で保持する保持手
段を設けた請求項2記載の複胴式シールド掘進機のシー
ル装置。 - 【請求項4】 上記前胴とシールハウジングとの間に、
シールハウジングを軸方向に移動させる第1移動手段を
設け、上記シールハウジングと押出部材との間に、押出
部材を軸方向に移動させる第2移動手段を設けた請求項
3記載の複胴式シールド掘進機のシール装置。 - 【請求項5】 上記第1および第2移動手段が、ネジ送
り機構または液圧ジャッキ機構からなる請求項4記載の
複胴式シールド掘進機のシール装置。 - 【請求項6】 上記シールハウジングが、前胴の内周面
に沿って軸方向にスライドすべく円筒状に形成された円
筒部と、その円筒部の前端から周方向に所定間隔を隔て
て軸方向前方に延出された複数の延出片とからなり、上
記後胴に、これら延出片の間に位置させて前胴の内周面
に摺接する後胴付ガイドを複数設けた請求項3記載の複
胴式シールド掘進機のシール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135090A JPH09317391A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 複胴式シールド掘進機のシール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8135090A JPH09317391A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 複胴式シールド掘進機のシール装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09317391A true JPH09317391A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15143609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8135090A Pending JPH09317391A (ja) | 1996-05-29 | 1996-05-29 | 複胴式シールド掘進機のシール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09317391A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013167073A (ja) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Kidoh Construction Co Ltd | 後部筒切離装置 |
| JP2024136044A (ja) * | 2023-03-23 | 2024-10-04 | 株式会社奥村組 | テールシールの交換構造 |
| JP2024136043A (ja) * | 2023-03-23 | 2024-10-04 | 株式会社奥村組 | シールド掘進機のテールシールの交換方法 |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP8135090A patent/JPH09317391A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013167073A (ja) * | 2012-02-15 | 2013-08-29 | Kidoh Construction Co Ltd | 後部筒切離装置 |
| JP2024136044A (ja) * | 2023-03-23 | 2024-10-04 | 株式会社奥村組 | テールシールの交換構造 |
| JP2024136043A (ja) * | 2023-03-23 | 2024-10-04 | 株式会社奥村組 | シールド掘進機のテールシールの交換方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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