JPH11173077A - 掘削装置 - Google Patents
掘削装置Info
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- JPH11173077A JPH11173077A JP36354497A JP36354497A JPH11173077A JP H11173077 A JPH11173077 A JP H11173077A JP 36354497 A JP36354497 A JP 36354497A JP 36354497 A JP36354497 A JP 36354497A JP H11173077 A JPH11173077 A JP H11173077A
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- pipe
- jet water
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は、大径または断面多角形のパイ
プを推進工法で地山に圧入したり、大径または断面多角
形のトンネルをシールド工法で掘設したりすることを容
易にすることにある。 【解決手段】掘削装置３２の先導パイプ２の前部に複数
個の掘削機８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，８Ｆ，８Ｇ
を配置する。該掘削機８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，
８Ｆ，８Ｇは回転体９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ，９
Ｆ，９Ｇと、該回転体９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ，
９Ｆ，９Ｇの前面に取付けられている複数個のジェット
水噴射ノズル１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１
Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇとからなる。
プを推進工法で地山に圧入したり、大径または断面多角
形のトンネルをシールド工法で掘設したりすることを容
易にすることにある。 【解決手段】掘削装置３２の先導パイプ２の前部に複数
個の掘削機８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，８Ｆ，８Ｇ
を配置する。該掘削機８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，
８Ｆ，８Ｇは回転体９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ，９
Ｆ，９Ｇと、該回転体９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ，
９Ｆ，９Ｇの前面に取付けられている複数個のジェット
水噴射ノズル１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１
Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇとからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパイプを地山中に圧
入するパイプ推進工法や地山中にトンネルを掘設するシ
ールド工法等に用いられる掘削装置に関するものであ
る。
入するパイプ推進工法や地山中にトンネルを掘設するシ
ールド工法等に用いられる掘削装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、パイプ推進工法やシールド工法に
おいては、図８に示すように先導パイプ(2) の前部に、
モーターによって回転せしめられるスポーク(10)と、該
スポーク(10)の前面に取付けられる複数個のジェット水
噴射ノズル(11)とからなる掘削機(8) を配置した掘削装
置が提供されている（特開平９−１１９２８０号）。上
記掘削装置にあっては、該掘削装置を地山中に推進せし
め、該先導パイプ(2) 内に進入した地山を該掘削機(8)
のスポーク(10)を矢印イ方向に回転させつゝ該ジェット
水噴射ノズル(11)からジェット水を噴射して切削する。
該ジェット水は地上からポンプによって圧送される。
おいては、図８に示すように先導パイプ(2) の前部に、
モーターによって回転せしめられるスポーク(10)と、該
スポーク(10)の前面に取付けられる複数個のジェット水
噴射ノズル(11)とからなる掘削機(8) を配置した掘削装
置が提供されている（特開平９−１１９２８０号）。上
記掘削装置にあっては、該掘削装置を地山中に推進せし
め、該先導パイプ(2) 内に進入した地山を該掘削機(8)
のスポーク(10)を矢印イ方向に回転させつゝ該ジェット
水噴射ノズル(11)からジェット水を噴射して切削する。
該ジェット水は地上からポンプによって圧送される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の掘削装置に
あっては、掘削機が一個しか配置されていないので大径
のパイプを地山中に圧入したり、大径のトンネルを掘削
したりすることが出来ず、またスポークを回転させつゝ
地山を掘削するので、該掘削装置は断面円形のパイプや
トンネルにのみ適用可能であり、断面正方形あるいは矩
形のような多角形状のパイプやトンネルに適用出来な
い。
あっては、掘削機が一個しか配置されていないので大径
のパイプを地山中に圧入したり、大径のトンネルを掘削
したりすることが出来ず、またスポークを回転させつゝ
地山を掘削するので、該掘削装置は断面円形のパイプや
トンネルにのみ適用可能であり、断面正方形あるいは矩
形のような多角形状のパイプやトンネルに適用出来な
い。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、先導パイプ(2) と、該先
導パイプ(2) の前部に配置された複数個の切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)とからなり、該切削機(8A,8B,8C,8D,
8E,8F,8G)は回転体(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)と、該回転
体(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)の前面に取付けられている複
数個のジェット水噴射ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11
F,11G) とからなる掘削装置(32)を提供するものであ
る。
を解決するための手段として、先導パイプ(2) と、該先
導パイプ(2) の前部に配置された複数個の切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)とからなり、該切削機(8A,8B,8C,8D,
8E,8F,8G)は回転体(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)と、該回転
体(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)の前面に取付けられている複
数個のジェット水噴射ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11
F,11G) とからなる掘削装置(32)を提供するものであ
る。
【０００５】本発明において、上記回転体(9) は例えば
スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) 、円盤(9A,9
B,9C,9D,9E,9F,9G)、円盤付スポークであり、該円盤(9)
には土砂排出孔(37)が設けられていることが望まし
い。本発明において、上記切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8
G)には例えばポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G) を
介してジェット水が直接送り込まれるか、あるいは先導
パイプ(2) を二重壁構造として内部に貯水部(33A,33B,3
3C) を設け、該貯水部(33A,33B,33C) を介してジェット
水を送り込む。
スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) 、円盤(9A,9
B,9C,9D,9E,9F,9G)、円盤付スポークであり、該円盤(9)
には土砂排出孔(37)が設けられていることが望まし
い。本発明において、上記切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8
G)には例えばポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G) を
介してジェット水が直接送り込まれるか、あるいは先導
パイプ(2) を二重壁構造として内部に貯水部(33A,33B,3
3C) を設け、該貯水部(33A,33B,33C) を介してジェット
水を送り込む。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一つの実施の形態を図１
〜図４に示す。図１に示すパイプ(1) は断面矩形のヒュ
ーム管、ＦＲＰ管、鋼管、ボックス状のコンクリート管
等であり、該パイプ(1) の先端には該パイプ(1) の断面
形状に対応する断面矩形の先導パイプ(2) が取付けら
れ、該先導パイプ(2) の先端部分は３６０°首振り可能
なガイドパイプ(3) とされており、該ガイドパイプ(3)
はリング(11)を介して該先導パイプ(2) の本体(2A)に取
付けられており、該ガイドパイプ(3) は該先導パイプ
(2)の本体(2A)とガイドパイプ(3) との間に差渡されて
いる方向修正ジャッキ(4) および該方向修正ジャッキ
(4) に接続するアーム(5) によって上下左右に首振りせ
しめられてパイプ(1) の圧入方向を制御される。
〜図４に示す。図１に示すパイプ(1) は断面矩形のヒュ
ーム管、ＦＲＰ管、鋼管、ボックス状のコンクリート管
等であり、該パイプ(1) の先端には該パイプ(1) の断面
形状に対応する断面矩形の先導パイプ(2) が取付けら
れ、該先導パイプ(2) の先端部分は３６０°首振り可能
なガイドパイプ(3) とされており、該ガイドパイプ(3)
はリング(11)を介して該先導パイプ(2) の本体(2A)に取
付けられており、該ガイドパイプ(3) は該先導パイプ
(2)の本体(2A)とガイドパイプ(3) との間に差渡されて
いる方向修正ジャッキ(4) および該方向修正ジャッキ
(4) に接続するアーム(5) によって上下左右に首振りせ
しめられてパイプ(1) の圧入方向を制御される。
【０００７】該ガイドパイプ(3) 内には遮水壁(6) が設
けられており、該遮水壁(6) より前部にはチャンバー
(7) が区画されている。該チャンバー(7) には前方に向
けて上段に三個の切削機(8A,8B,8C)、中段と下段に夫々
二個の切削機(8D,8E,8F,8G) が配置されている。上段の
切削機(8A,8B,8C)においては中央の切削機(8B)は両側の
切削機(8A,8C) よりも大径とされ、また上段の切削機(8
A,8B,8C)より中段の切削機(8D,8E) の方が大径とされ、
更に中段の切削機(8D,8E) より下段の切削機(8F,8G) の
方が大径とされる。
けられており、該遮水壁(6) より前部にはチャンバー
(7) が区画されている。該チャンバー(7) には前方に向
けて上段に三個の切削機(8A,8B,8C)、中段と下段に夫々
二個の切削機(8D,8E,8F,8G) が配置されている。上段の
切削機(8A,8B,8C)においては中央の切削機(8B)は両側の
切削機(8A,8C) よりも大径とされ、また上段の切削機(8
A,8B,8C)より中段の切削機(8D,8E) の方が大径とされ、
更に中段の切削機(8D,8E) より下段の切削機(8F,8G) の
方が大径とされる。
【０００８】該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)は夫々回
転体である回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)と、該回転
円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)の前面に取付けられている
十字スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) とからな
り、各十字スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) か
らは複数個のジェット水噴射ノズル(11A,11B,11C,11D,1
1E,11F,11G) と複数個の切刃(12A,12B,12C,12D,12E,12
F,12G) とが差出されている。
転体である回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)と、該回転
円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)の前面に取付けられている
十字スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) とからな
り、各十字スポーク(10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G) か
らは複数個のジェット水噴射ノズル(11A,11B,11C,11D,1
1E,11F,11G) と複数個の切刃(12A,12B,12C,12D,12E,12
F,12G) とが差出されている。
【０００９】各ジェット水噴射ノズル(11A,11B,11C,11
D,11E,11F,11G) は図２矢印に示す各切削機(8A,8B,8C,8
D,8E,8F,8G)の回転方向の逆向きかつ外周向きに傾斜さ
れている。
D,11E,11F,11G) は図２矢印に示す各切削機(8A,8B,8C,8
D,8E,8F,8G)の回転方向の逆向きかつ外周向きに傾斜さ
れている。
【００１０】各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)には図３
に示すようにモーター(13A,13B,13C,13D,13E,13F,13G)
が備えられており、各モーター(13A,13B,13C,13D,13E,1
3F,13G) にはギヤ(14A,14B,14C,14D,14E,14F,14G) を介
して各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転軸(15A,15
B,15C,15D,15E,15F,15G) を駆動回転せしめる。
に示すようにモーター(13A,13B,13C,13D,13E,13F,13G)
が備えられており、各モーター(13A,13B,13C,13D,13E,1
3F,13G) にはギヤ(14A,14B,14C,14D,14E,14F,14G) を介
して各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転軸(15A,15
B,15C,15D,15E,15F,15G) を駆動回転せしめる。
【００１１】各モーター(13A,13B,13C,13D,13E,13F,13
G) および各回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15F,15G) は
遮水壁(6) に支持されており、各回転軸(15A,15B,15C,1
5D,15E,15F,15G) は中空であって、図４に示すように地
上のジェット水槽(17)から差出されているジェット水圧
送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) が連絡してお
り、各ジェット水圧送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16
F,16G) には圧送ポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G)
が介在している。
G) および各回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15F,15G) は
遮水壁(6) に支持されており、各回転軸(15A,15B,15C,1
5D,15E,15F,15G) は中空であって、図４に示すように地
上のジェット水槽(17)から差出されているジェット水圧
送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) が連絡してお
り、各ジェット水圧送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16
F,16G) には圧送ポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G)
が介在している。
【００１２】該遮水壁(6) の下部には礫破砕機(19)が開
口しており、該礫破砕機(19)内には礫破砕スクリュー(2
0)が備えられており、該礫破砕スクリュー(20)はモータ
ー(21)によって駆動回転せしめられ、該礫破砕機(19)の
開口部には蓋(22)が被着され、該蓋(22)はジャッキ(23)
によって開閉せしめられる。そして該礫破砕機(19)には
地上から排泥ライン(24)が連絡しており、該排泥ライン
(24)にはジャッキ(26)付の開閉弁(25)が介在している。
口しており、該礫破砕機(19)内には礫破砕スクリュー(2
0)が備えられており、該礫破砕スクリュー(20)はモータ
ー(21)によって駆動回転せしめられ、該礫破砕機(19)の
開口部には蓋(22)が被着され、該蓋(22)はジャッキ(23)
によって開閉せしめられる。そして該礫破砕機(19)には
地上から排泥ライン(24)が連絡しており、該排泥ライン
(24)にはジャッキ(26)付の開閉弁(25)が介在している。
【００１３】更に遮水壁(6) の上部には地上からのバイ
パスライン(27)が開口しており、該バイパスライン(27)
にはジャッキ(29)付の開閉弁(28)が介在している。
パスライン(27)が開口しており、該バイパスライン(27)
にはジャッキ(29)付の開閉弁(28)が介在している。
【００１４】該ガイドパイプ(3) の周壁の所定箇所には
掘削機ローリング防止用のフラップ(30)が取付けられて
おり、該フラップ(30)はジャッキ(31)によって作動す
る。
掘削機ローリング防止用のフラップ(30)が取付けられて
おり、該フラップ(30)はジャッキ(31)によって作動す
る。
【００１５】上記構成の掘削装置(32)において、掘削装
置(32)を静止したまゝで各モーター(13A,13B,13C,13D,1
3E,13F,13G) を駆動してギヤ(14A,14B,14C,14D,14E,14
F,14G) 、回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15F,15G) を介
して各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転円盤(9A,9
B,9C,9D,9E,9F,9G)を所定回転で回転させると共に各ジ
ェット水圧送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) の
圧送ポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G) を作動させ
地上のジェット水槽(17)から該ジェット水圧送ライン(1
6A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) を介して各切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)にジェット水を圧送する。この際該
切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転円盤(9A,9B,9C,9
D,9E,9F,9G)の回転数は通常毎分１．５〜４回とする。
該ジェット水は該ジェット水圧送ライン(16A,16B,16C,1
6D,16E,16F,16G) から回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15
F,15G) 内に流入し、更に回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,
9G)内に流入し、該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノ
ズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射される。
このようにして各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノズ
ル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射されたジェ
ット水は切羽面において地山Ｇに衝突して地山Ｇを切削
する。
置(32)を静止したまゝで各モーター(13A,13B,13C,13D,1
3E,13F,13G) を駆動してギヤ(14A,14B,14C,14D,14E,14
F,14G) 、回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15F,15G) を介
して各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転円盤(9A,9
B,9C,9D,9E,9F,9G)を所定回転で回転させると共に各ジ
ェット水圧送ライン(16A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) の
圧送ポンプ(18A,18B,18C,18D,18E,18F,18G) を作動させ
地上のジェット水槽(17)から該ジェット水圧送ライン(1
6A,16B,16C,16D,16E,16F,16G) を介して各切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)にジェット水を圧送する。この際該
切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の回転円盤(9A,9B,9C,9
D,9E,9F,9G)の回転数は通常毎分１．５〜４回とする。
該ジェット水は該ジェット水圧送ライン(16A,16B,16C,1
6D,16E,16F,16G) から回転軸(15A,15B,15C,15D,15E,15
F,15G) 内に流入し、更に回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,
9G)内に流入し、該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノ
ズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射される。
このようにして各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノズ
ル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射されたジェ
ット水は切羽面において地山Ｇに衝突して地山Ｇを切削
する。
【００１６】このようにして掘削装置(32)を静止したま
ゝで切羽面において地山を初期切削し、次いでパイプ
(1) の根端を油圧ジャッキ等の推進手段によって押し
て、該パイプ(1) を掘削装置(32)を介して地山Ｇ中に圧
入しつゝ該掘削装置(32)の切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8
G)の回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)のノズル(11A,11
B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射されるジェット水に
より該地山Ｇを切削する。そうすると該先導パイプ(2)
のガイドパイプ(3) のチャンバー(7) 内に地山Ｇが圧密
されて進入するので自立しにくい軟弱な地山Ｇであって
も該チャンバー(7) 内で自立して崩壊が防止される。更
にバイパスライン(27)の開閉弁(28)をジャッキ(29)によ
って開き、該チャンバー(7) 内に該バイパスライン(27)
を介して地上からパイプ圧入位置における地下水の水頭
＋０．２kg／cm2 圧の水圧を及ぼすことによって地山Ｇ
のチャンバー(7) 内そしてパイプ(1) 内への崩壊をより
確実に防止する。そして地山Ｇに大きな礫が存在してい
る場合には、該礫は該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の
切刃(12A,12B,12C,12D,12E,12F,12G) によって粉砕され
るので、該礫が直接ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,1
1G) に衝突して該ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11
G) が損傷することが防止される。
ゝで切羽面において地山を初期切削し、次いでパイプ
(1) の根端を油圧ジャッキ等の推進手段によって押し
て、該パイプ(1) を掘削装置(32)を介して地山Ｇ中に圧
入しつゝ該掘削装置(32)の切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8
G)の回転円盤(9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G)のノズル(11A,11
B,11C,11D,11E,11F,11G) から噴射されるジェット水に
より該地山Ｇを切削する。そうすると該先導パイプ(2)
のガイドパイプ(3) のチャンバー(7) 内に地山Ｇが圧密
されて進入するので自立しにくい軟弱な地山Ｇであって
も該チャンバー(7) 内で自立して崩壊が防止される。更
にバイパスライン(27)の開閉弁(28)をジャッキ(29)によ
って開き、該チャンバー(7) 内に該バイパスライン(27)
を介して地上からパイプ圧入位置における地下水の水頭
＋０．２kg／cm2 圧の水圧を及ぼすことによって地山Ｇ
のチャンバー(7) 内そしてパイプ(1) 内への崩壊をより
確実に防止する。そして地山Ｇに大きな礫が存在してい
る場合には、該礫は該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)の
切刃(12A,12B,12C,12D,12E,12F,12G) によって粉砕され
るので、該礫が直接ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,1
1G) に衝突して該ノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11
G) が損傷することが防止される。
【００１７】上記切削によって生じた土砂は噴射された
ジェット水と混合してスラリーとなり、該切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)間を通り抜けて該切削機(8A,8B,8C,8
D,8E,8F,8G)の後側に導入され、排泥ライン(24)の開閉
弁(25)をジャッキ(26)によって開いて地上から該土砂ス
ラリーを該排泥ライン(24)に吸引して排除する。この際
地山Ｇ中に存在する大きな礫等は、礫破砕機(19)内にお
いてモーター(21)によって礫破砕スクリュー(20)を回転
せしめ粉砕した上で排泥ライン(24)に取込まれる。この
ようにして複数個（７個）の切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8
F,8G)によって地山Ｇの切羽面を切削して行くので、パ
イプ(1) が矩形であってもまた大口径であっても切羽面
において地山Ｇは切削残りがなく均一に切削される。上
記掘削過程において、掘削方向は方向修正ジャッキ(4)
によってアーム(5) を介して行なわれる。
ジェット水と混合してスラリーとなり、該切削機(8A,8
B,8C,8D,8E,8F,8G)間を通り抜けて該切削機(8A,8B,8C,8
D,8E,8F,8G)の後側に導入され、排泥ライン(24)の開閉
弁(25)をジャッキ(26)によって開いて地上から該土砂ス
ラリーを該排泥ライン(24)に吸引して排除する。この際
地山Ｇ中に存在する大きな礫等は、礫破砕機(19)内にお
いてモーター(21)によって礫破砕スクリュー(20)を回転
せしめ粉砕した上で排泥ライン(24)に取込まれる。この
ようにして複数個（７個）の切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8
F,8G)によって地山Ｇの切羽面を切削して行くので、パ
イプ(1) が矩形であってもまた大口径であっても切羽面
において地山Ｇは切削残りがなく均一に切削される。上
記掘削過程において、掘削方向は方向修正ジャッキ(4)
によってアーム(5) を介して行なわれる。
【００１８】このようにして掘削装置(32)をパイプ(1)
を介して推進しつゝ切羽面において地山Ｇを切削機(8A,
8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11
F,11G) から噴射されるジェット水によって該掘削装置
(32)の推進に先行して切削して行くので、推進抵抗は小
さくなり、推進エネルギーはそれに対応して小さくな
る。そして該掘削装置(32)が各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,
8F,8G)の切削力のアンバランスによってローリングを起
こすおそれがあるが、その場合にはジャッキ(31)によっ
てフラップ(30)をガイドパイプ(3) の周壁から突出させ
て該ローリングを防止する。
を介して推進しつゝ切羽面において地山Ｇを切削機(8A,
8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノズル(11A,11B,11C,11D,11E,11
F,11G) から噴射されるジェット水によって該掘削装置
(32)の推進に先行して切削して行くので、推進抵抗は小
さくなり、推進エネルギーはそれに対応して小さくな
る。そして該掘削装置(32)が各切削機(8A,8B,8C,8D,8E,
8F,8G)の切削力のアンバランスによってローリングを起
こすおそれがあるが、その場合にはジャッキ(31)によっ
てフラップ(30)をガイドパイプ(3) の周壁から突出させ
て該ローリングを防止する。
【００１９】該切削機(8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G)のノズル
(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) に供給されるジェット
水やバイパスライン(27)からチャンバー(7) 内に注入さ
れる水は清水であってもよいし、また上記掘削によって
発生した土砂スラリーを地上で静置して粗な固形分を沈
澱させ、その上澄液を使用してもよい。該上澄液には微
細な土砂が分散しているから比重が清水よりも大きいの
で、チャンバー(7) 内での地山Ｇの崩壊を防止する効果
が清水よりも大きく、またジェット水として地山Ｇの切
削面に吹付けると、該上澄液に分散している微細な土砂
が該地山Ｇの切削面に付着して緊密化せしめ、地山の自
立を補助する。
(11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G) に供給されるジェット
水やバイパスライン(27)からチャンバー(7) 内に注入さ
れる水は清水であってもよいし、また上記掘削によって
発生した土砂スラリーを地上で静置して粗な固形分を沈
澱させ、その上澄液を使用してもよい。該上澄液には微
細な土砂が分散しているから比重が清水よりも大きいの
で、チャンバー(7) 内での地山Ｇの崩壊を防止する効果
が清水よりも大きく、またジェット水として地山Ｇの切
削面に吹付けると、該上澄液に分散している微細な土砂
が該地山Ｇの切削面に付着して緊密化せしめ、地山の自
立を補助する。
【００２０】図５には本発明の他の実施の形態が示され
る。本実施の形態においては、先導パイプ(2) の本体(2
A)が二重壁構造とされており、壁内には切削機の配置段
数（三段）に対応して三枚の孔明き板(32A,32B,32C) に
よって相互連通状態で分割されている三つの貯水部(33
A,33B,33C) が形成されている。そして上段の切削機(8
A,8B,8C)のジェット水圧送ライン(16A,16B,16C) は合一
した上で貯水部(33A) に連絡し、中段の切削機(8D,8E)
のジェット水圧送ライン(16D,16E) は合一した上で貯水
部(33B) に連絡し、下段の切削機(8F,8G) のジェット水
圧送ライン(16F,16G) は合一した上で貯水部(33C) に連
絡し、上記三つの貯水部(33A,33B,33C) には地上のジェ
ット水槽(17)から圧送ポンプ(18)が介在するジェット水
圧送ライン(16)が連絡する。
る。本実施の形態においては、先導パイプ(2) の本体(2
A)が二重壁構造とされており、壁内には切削機の配置段
数（三段）に対応して三枚の孔明き板(32A,32B,32C) に
よって相互連通状態で分割されている三つの貯水部(33
A,33B,33C) が形成されている。そして上段の切削機(8
A,8B,8C)のジェット水圧送ライン(16A,16B,16C) は合一
した上で貯水部(33A) に連絡し、中段の切削機(8D,8E)
のジェット水圧送ライン(16D,16E) は合一した上で貯水
部(33B) に連絡し、下段の切削機(8F,8G) のジェット水
圧送ライン(16F,16G) は合一した上で貯水部(33C) に連
絡し、上記三つの貯水部(33A,33B,33C) には地上のジェ
ット水槽(17)から圧送ポンプ(18)が介在するジェット水
圧送ライン(16)が連絡する。
【００２１】本実施例では先導パイプ(2) の本体(2A)を
二重壁構造としたが、ガイドパイプ(3) を二重壁構造と
し、壁内に貯水部を形成してもよい。該貯水部は切削機
の配置段数に対応して複数個の孔明き板によって区画さ
れてもよい。またジェット水圧送ライン(16)の容量が不
足している場合には、同様な圧送ポンプを介在させたジ
ェット水圧送ライン(16)を複数本設けてもよい。
二重壁構造としたが、ガイドパイプ(3) を二重壁構造と
し、壁内に貯水部を形成してもよい。該貯水部は切削機
の配置段数に対応して複数個の孔明き板によって区画さ
れてもよい。またジェット水圧送ライン(16)の容量が不
足している場合には、同様な圧送ポンプを介在させたジ
ェット水圧送ライン(16)を複数本設けてもよい。
【００２２】図６には本発明のガイドパイプの他の実施
の形態が示される。本実施の形態においては、先導パイ
プ(2) のガイドパイプ(3) が三分割され、各分割部分(3
A,3B,3C)についてアーム(5A,5B,5C)に方向修正ジャッキ
(4A,4B,4C)が接続しており、かくして各分割部分(3A,3
B,3C)ごとに方向修正が可能である。
の形態が示される。本実施の形態においては、先導パイ
プ(2) のガイドパイプ(3) が三分割され、各分割部分(3
A,3B,3C)についてアーム(5A,5B,5C)に方向修正ジャッキ
(4A,4B,4C)が接続しており、かくして各分割部分(3A,3
B,3C)ごとに方向修正が可能である。
【００２３】図７には本発明の切削機の回転体の他の実
施の形態が示される。本実施の形態では回転軸(15)に取
付けられた回転円盤(9) の前面にはスポークを介さずし
て直接ジェット水噴射ノズル(11)が複数個Ｓ字形に列設
され、該ノズル(11)の近傍には土砂排出孔(37)が設けら
れている。そして該回転円盤(9) の背面には該ノズル(1
1)列設位置に沿ってＳ字形の貯水空間(38)が設けられて
いる。該貯水空間(38)は該回転円盤(9) の背面全体にわ
たって設けられてもよい。
施の形態が示される。本実施の形態では回転軸(15)に取
付けられた回転円盤(9) の前面にはスポークを介さずし
て直接ジェット水噴射ノズル(11)が複数個Ｓ字形に列設
され、該ノズル(11)の近傍には土砂排出孔(37)が設けら
れている。そして該回転円盤(9) の背面には該ノズル(1
1)列設位置に沿ってＳ字形の貯水空間(38)が設けられて
いる。該貯水空間(38)は該回転円盤(9) の背面全体にわ
たって設けられてもよい。
【００２４】更に本発明では切削機には回転円盤を省略
してスポークのみ備えられてもよい。またパイプは断面
円形あるいは四角形以外の他の多角形のものであっても
よい。
してスポークのみ備えられてもよい。またパイプは断面
円形あるいは四角形以外の他の多角形のものであっても
よい。
【００２５】
【発明の効果】したがって本発明においては、大径なま
たは断面多角形のパイプの推進工法による地山への圧
入、あるいは大径なまたは断面多角形のトンネルのシー
ルド工法による掘設を容易に行なうことが出来る。
たは断面多角形のパイプの推進工法による地山への圧
入、あるいは大径なまたは断面多角形のトンネルのシー
ルド工法による掘設を容易に行なうことが出来る。
図１〜図４は本発明の一実施の形態を示すものである。
【図１】掘削機説明図
【図２】掘削機正面図
【図３】遮水壁背面図
【図４】ジェット水圧送ライン説明図
【図５】ジェット水圧送ラインの他の実施の形態の説明
図
図
【図６】ガイドパイプの他の実施の形態の説明図
【図７】切削機の回転円盤の他の実施の形態の正面図
【図８】従来例の正面図
1 パイプ 2 先導パイプ 3 ガイドパイプ 6 遮水壁 7 チャンバー 8A,8B,8C,8D,8E,8F,8G 切削機 9,9A,9B,9C,9D,9E,9F,9G 回転円盤 10A,10B,10C,10D,10E,10F,10G 十字スポーク 11,11A,11B,11C,11D,11E,11F,11G ジェット水噴射ノズ
ル 32 切削装置 37 土砂排出孔
ル 32 切削装置 37 土砂排出孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 594084354 株式会社ヤマダ工業 名古屋市緑区大高町東千正坊11番地 (72)発明者 那須 進 愛知県名古屋市熱田区旗屋２丁目15番７号 (72)発明者 城戸 英夫 愛知県名古屋市守山区菱池町８番20号 南 野建設株式会社名古屋支店内 (72)発明者 浦矢 昭夫 東京都練馬区羽沢３丁目39番１号 サンエ ー工業株式会社内 (72)発明者 山田 久雄 愛知県名古屋市緑区大高町東千正坊11番地 株式会社ヤマダ工業内
Claims (10)
- 【請求項１】先導パイプと、該先導パイプの前部に配置
された複数個の切削機とからなり、該切削機は回転体
と、該回転体の前面に取付けられている複数個のジェッ
ト水噴射ノズルとからなることを特徴とする掘削装置 - 【請求項２】該先導パイプには遮水壁が設けられてお
り、該切削機は遮水壁の前側に配置されている請求項１
に記載の掘削装置 - 【請求項３】該先導パイプは本体と、該本体前側に首振
り可能に取付けられているガイドパイプとからなる請求
項１または２に記載の掘削装置 - 【請求項４】該回転体はスポークである請求項１または
２または３に記載の掘削装置 - 【請求項５】該スポークの側面には円盤が配置されてい
る請求項４に記載の掘削装置 - 【請求項６】該回転体は回転円盤である請求項１または
２または３に記載の掘削装置 - 【請求項７】該回転円盤には土砂排出孔が設けられてい
る請求項５または６に記載の掘削装置 - 【請求項８】各切削機には地上からポンプを介して直接
ジェット水が送り込まれている請求項１または２または
３または４または５または６または７に記載の掘削装置 - 【請求項９】該先導パイプは内部に貯水部を形成した二
重壁構造を有しており、地上からポンプを介してジェッ
ト水を該貯水部に送り込み、更に該貯水部から各切削機
に該ジェット水が送り込まれる請求項１または２または
３または４または５または６または７に記載の掘削装置 - 【請求項１０】該先導パイプは断面四角形または矩形で
ある請求項１または２または３または４または５または
６または７または８または９に記載の掘削装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36354497A JPH11173077A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36354497A JPH11173077A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 掘削装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11173077A true JPH11173077A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18479578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36354497A Withdrawn JPH11173077A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 掘削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11173077A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113914879A (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-11 | 中国矿业大学 | 一种旋转-冲击作用下实现硬岩类矩形高效盾构的刀盘 |
-
1997
- 1997-12-15 JP JP36354497A patent/JPH11173077A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113914879A (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-11 | 中国矿业大学 | 一种旋转-冲击作用下实现硬岩类矩形高效盾构的刀盘 |
| CN113914879B (zh) * | 2021-09-09 | 2023-02-21 | 中国矿业大学 | 一种旋转-冲击作用下实现硬岩类矩形高效盾构的刀盘 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |