JPS63201294A - トンネル掘削用シ−ルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明はトンネル掘削用シールドでトンネルを掘進す
る際にその掘進計画線形が左右上下の曲線状の変化に適
合することができる分割式トンネル掘削用シールドに関
するものである。

従来の技術 従来の分割式トンネル掘削用シールド、例えば°特公昭
５９−１８５１３のような構造のものは分割シールドを
同一中心軸の垂直軸で連結してこの軸を中心に前後のシ
ールドが揺動するようにしたもので、上下方向に曲進さ
せる場合には主として上下のシールドジヤツキの操作に
よりその方向を変えるようにしていたものである。

又例えば特公昭５９−１６６３９は、前部シールドと後
部シールドとの間に中間リングガーダを設置し、前部シ
ールドと中間リングガーダとを垂直軸により又後部シー
ルドと中間リングガーダとを水平軸により連結して前部
シールドの方向が後部シールドに対して上下左右あらゆ
る方向に変えられるようにしたものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら特公昭５９−１８５１３では左右方向の曲
進は正確、容易になったもの＼、上下方向に曲進させる
場合にはシールドジヤツキの操作が面倒で゛あるばかり
でなくこの構造では曲進半径が大きくなり、切羽の上部
又は下部を大きく余堀りする必要が生じ地山とシールド
との間には大きな空隙を生じて地盤沈下を誘発するおそ
れがあり、又特公昭５９−１６６３９の構造では構成上
では左右上下すべての方向に正確、容易に曲進できる機
構になっているが、その構成が複雑で製造上も簡易性を
欠き又掘削作業時においては大きな力が作用するので操
作の際の堅牢性を欠くこともあり問題であった。

問題を解決するための手段 以下この発明を図面の実施例について説明すると、第１
図は本発明のトンネル掘削用シールドのシールド中心軸
線を含む垂直面で縦断したところを示す正面図、第２図
は第１図の■−■線断面を示す図、第３図は第１図のも
の＼シールド中心軸線を含む水平縦断面上面図であるが
、これらの図面で示されるように本発明のトンネル掘削
用シールドｌは前部シールド２と後部シールド３とに分
割され、後部シールド３の前端は球面スキンプレート４
となっており、この部分と前部シールド２の後端部のシ
ール材を設けたスキンプレート部５のシールド垂直方向
直径線ｙＷ球面軸６゜７を設け、上部の球面軸６と前部
シールド２の後端上部に固定した連結軸受９の先端部の
球面軸孔８とを嵌合して連結し、又後部シールド前端下
部の球面軸７は前部シールド２の下部にその一端を回動
自在に取付けた前部シールド上下用ジヤツキｌＯのピス
トンロッド１１の先端に設けた球面軸孔１２と嵌合して
結合し、前部シールド２と後部シールド３とを連結して
いる。

この場合上部の連結軸受９と下部のジヤツキＩＯとの位
置を交換してジヤツキＩＯを前部シールド２の上部に、
連結軸受９を前部シールド２の下部に設けるようにして
も又両方をジヤツキにしても発明として全（変りのない
ものである。

又前部シールド２と後部シールド３との間には第３図お
よび第１図、第２図に示されるように、それらの左部お
よび右部にステアリングジヤツキ１３および１４があり
、それらのシリンダの端部は前部シールド２に設けられ
た支持腕１５．１６に回動自在に取付けられ、それらの
ジヤツキのピストンロッド１７，１８はそれぞれ後部シ
ールド３に設けられた受金１９．２０と回動自在に取付
けられている。これらのステアリングジヤツキは左部お
よび右部にそれぞれ複数個取付けられることもある。

又前部シールド２と後部シールド３との間には固定装置
２１，２２．２（がシールドの左部および右部に設けた
ステアリングジヤツキ１３．１４の内側付近および下部
の上下用ジヤツキ１０の内側付近にそれぞれ設けられて
おり、これらの固定装置の構造は本実施例では、前部シ
ールドのリングビーム２４に設けられた受金２５．２６
．２７と後部シールドのリングビーム２８に設けられた
受金２９．３０．３１との間をそれぞれ貫通して長さを
規定できる固定ロッド３２，３３．３４を設けて構成し
である。これらの固定装置も必要により各部にそれぞれ
複数個設けることもある。

又前部シールド２の前方リング３５の円周部にはシール
ドジヤツキ３６　ａ、３６　ｂ、３６　ｃ、３６　ｄ−
・・のシリンダ端がは望郷間隔に取付けられてあり、そ
れらのジヤツキのピストンロッド先端部にはそれぞれ球
面継手を介してスプレッダ３７ａ、３７ｂ。

３７ｃ、３７ｄ・・・が設けられており、これらのスプ
レッダによりセグメント３８の側面に接するようになっ
ている。

作　　用 次にこの作用を説明すると、第３図はこのシールドを直
進させる場合の状態図、第４図は第１図のものを上方に
曲進させる場合の状態図、第５図は第３図のものを左方
向（図面の下方向）に曲進させる場合の状態図であるが
、この発明のシールドは前述のような構造になっている
のでこれを直進させる場合は第３図に示すように前部シ
ールド２と後部シールド３との中心軸線ａとｂとが一致
する状態で固定装置２１，２２．２３によって前部シー
ルド２と後部シールド３とを固定し、シールドジヤツキ
３６　ａ、３６　ｂ、３６　ｃ、３６　ｄ−を伸長して
スプレッダ３７　ａ、３７　ｂ、３７　ｃ、３７　ｄ−
でセグメント３８を押せばシールドを真直に推進させる
ことができる。

又シールドを上向きに曲進させたい場合にはすべての固
定装置２１，２２．２３をゆるめ、又左右のステアリン
グジヤツキ１３．１４の圧力を開放した状態で第４図の
シールド下部の上下用ジャンに回動し、前部シールド２
の中心軸線ａは後部シールド３の中心軸線すと角度θ１
だけ上方に変位し、この状態でシールドジヤツキ３６　
ａ、３６　ｂ、３６　ｃ。

３６ｄ・・・を伸長すればシールドを上方向に推進させ
ることができる。この状態ですべての固定装置２＋、２
２．２３を固定すればこの方向が固定され常にこの角度
で上方に曲進することになる。下向きに推進させる場合
には前記の操作と反対方向に上下用ジヤツキＩＯを縮小
すればシールドを下方向に推進させることができる。

又シールドを左方向に、即ち第５図の下方向に曲進させ
たい場合には固定装置２１，２２．２３をゆるめて右側
、即ち第５図上方のステアリングジヤツキ１４を伸長し
、左側、即ち図面下方のステアリングジヤツキ１３を縮
小すれば前部シールド面下方）に変位し、この状態でシ
ールドジヤツキ３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ−・・
を伸長すればシールドを左方向（図面下方）に曲進させ
ることができる。方向が決まれば固定装置２１，２２．
２３を固定することによりシールドを一定角度で左方向
に曲進させることができる。右方向に曲進させる場合に
はこれと反対にステアリングジヤツキを操作すれば右方
向に曲進させることができる。

又前述の上下と左右の変向操作を同時に組合せて行えば
上下左右あらゆる方向の方向変換を自由に行なうことが
できるものである。

発明の詳細 な説明したように本発明の構造のシールドによれば、単
純な操作により上下方向にも曲進して掘削作業を進める
ことができ、その際大きく余堀りをする必要もなくなり
地山の地盤を脆弱にすることなく安全な作業が可能にな
り、簡易な構造で上下左右あらゆる方向に進路を変える
ことができ、又複雑な構成部分がないので製造も容易に
なり、特に作業中に機械にか＼る強大な荷重に対して堅
牢で支障なく確実な曲進掘削作業を遂行できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のトンネル掘削用シールドのシールド
中心軸線を含む垂直面で縦断した面を示す正面図、第２
図は第１図の■−■線断面図、第３図は第１図のもの＼
シールド中心軸線を含む水平縦断面上面図、第４図は前
部シールドを上方に折曲した場合のシールド中心軸線を
含む垂直面で縦断した正面図、第５図は面部シールドを
左方に折曲した場合のシールド中心軸線を含む水平面で
縦断した上面図である。 図中、１はトンネル掘削用シールド、２は前部シールド
、３は後部シールド、６．７は球面軸、９は連結軸受、
１０は上下用ジヤツキ、１３．１４はステアリングジヤ
ツキ、２１，２２．２３は固定装置、３６　ａ、３６　
ｂ、３６　ｃ、３６ｄ・・・はシールドジヤツキ、３７
　ａ、３７　ｂ、３７　ｃ、３７　ｄ・・−はスプレッ
ダ、３８はセグメントである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トンネル掘削用シールドのシールドを前部と後部とに分
   割し、後部シールド３の前端の上部と下部とにそれらの
   球面の中心を通る線がシールドの直径線と一致する球面
   軸６、７を設け、上部の球面軸６と前部シールド２の後
   端上部に固定した連結軸受９の球面軸孔８とを嵌合し、
   後部シールド下部の球面軸７と前部シールド２の下部に
   一端を回動自在に取付けた上下用ジャッキ１０のピスト
   ンロッド１１の先端に設けた球面軸孔１２とを嵌合して
   前部シールド２と後部シールド３とを連結し、さらに前
   部シールド２の後部と後部シールド３の前部との左部お
   よび右部はステアリングジャッキ１３、１４で連結して
   構成したトンネル掘削用シールド。