JPS63255498A - 長尺管体推進方法 - 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〉 本発明は、シールド機等の後方に接続された剛性の高い
長尺管体を、その後端を押圧することによって上記シー
ルド機等で掘削した坑内前方へ推進させる長尺管体推進
方法に関する。

〈従来の技術〉 従来、この種の長尺管体の推進は、第３図に示すような
方法で行なわれている。即ち、発進立坑２１から搬入し
たシールド機２３の前端のカッター板３１を、駆動機３
２で回転させて地盤を掘削するとともに、シールド機２
３の後端に曲げ剛性の高い長尺のコンクリート被覆鋼管
２５の前端を内嵌し、この前端とシールド機の間にシー
ルド機の方向制御用ジヤツキ３３．３３’を取り付ける
一方、コンクリート被覆鋼管２５の後端を発進立坑２１
に設置した推進ジヤツキ２７．２７で押圧して、上記コ
ンクリート被覆鋼管２５をシールド機２３が掘削した横
坑２２に沿って推進させている。

そして、シールド機２３の掘進に伴って、上記コンクリ
ート被覆鋼管２５の後端に定尺のコンクリート被覆鋼管
を順次溶接で継ぎ足して、推進を続　□けるようにして
いる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 いま、上記従来の推進方法で横坑２２を曲線状に掘削す
る場合、あるいはシールド機の蛇行等を修正する場合、
シールド機２３の左右の方向制御用ジヤツキ３３，３３
°のロッドが出没して、シールド機２３は、それまで掘
削した直線状の横坑２２に対して第３図に示すように０
０傾斜する。傾斜したシールド機２３にコンクリート被
覆鋼管２５を介して推進ジヤツキ２７．２７の押圧力Ｆ
が加わると、シールド機は曲線の外側の地盤から横方向
の反力Ｒを受け、この反力Ｒとシールド機に働く軸力Ｓ
が上記押圧力Ｆとバランスする。そして、地盤からの横
方向反力Ｒは、シールド機２３の後端の嵌合部を介して
コンクリート被覆鋼管２５の前端に作用し、コンクリー
ト被覆鋼管を横坑の湾曲方向に曲げようとする。

ところが、上記従来例では、高い曲げ剛性を有している
ため、上記横方向の地盤反力Ｒではこのコンクリート被
覆鋼管２５を十分に曲げることができない。そのため、
シールド機の方向制御が自由にできなかったり、シール
ド機２３の後端に内嵌して推進を続けるコンクリート被
覆鋼管２５が曲がらないという問題がある。このような
問題の解決法として、地盤に凝固剤を注入して地盤を強
固にし、もって地盤反力Ｒを大きくする方法があるが、
多量の凝固剤を必要とし、施工費が高くなる等の欠点が
ある。

そこで、本発明の目的は、凝固剤の注入等によらず安価
な手段でもって、シールド機の方向制御を容易ならしめ
、またシールド機などの後方に接続された剛性の高い長
尺管体の前端に大きな地盤反力を作用させ、この長尺管
体を坑の湾曲方向に曲げるとともに、後方からの推進力
で坑内前方へ容易かつ円滑に推進させることができる長
尺管体推進方法を提供することである。

く問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明の長尺管体推進方法は
、地盤を掘削するシールド機または刃口とこの後方に接
続される剛性の高い長尺管体との間に、この長尺管体と
略同−径の剛性に高い短尺管体を介在させ、この短尺管
体と上記長尺管体とを適宜に屈曲自在かつ径方向に拘束
して連結して、上記長尺管体の後端を押圧してこの長尺
管体を掘削坑内前方へ推進するようにしたことを特徴と
する。

く作用〉 いま、横坑を直線状に掘削してきたシールド機が、この
直線に対してθ０傾斜した方向へ進路を変え曲線状の掘
削を始めたとする。そうすると、上記シールド機の後端
に接続された短尺管体も容易に００傾斜した方向へ曲が
り、シールド機の方向制御が容易になる。またこの短尺
管体の後端が長尺管体の前端に屈曲自在にかつ径方向に
拘束して連結されていることから、従来例に比べて地盤
反力を受ける受圧表面積が広くなる。この状態で上記シ
ールド機および短尺管体に、長尺管体を介して上記直線
方向前方へ向けて推進ジヤツキ等の押圧力が加わると、
シールド機および短尺管体は、曲線の外側の地盤から従
来例よりも格段に大きい横方向の反力を受け、この横方
向反力は、短尺管体と長尺管体を径方向に拘束して連結
するカラ一部材等を介して長尺管体の前端に作用し、剛
性の高い長尺管体を横坑の湾曲方向に曲げる。そして、
短尺なため湾曲する横坑に沿って容易に前進できる上記
短尺管体がガイドの役割を果たし、後続の上記長尺管体
は、後端に加えられる押圧力によって曲線状の横坑内前
方へ円滑に推進せしめられる。

〈実施例〉 以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図、第２図は本発明の長尺管体推進方法の一実施例
を示す水平断面図であり、ｌは地盤に鉛直に掘削された
発進立坑、３はこの発進立坑底１ａに搬入され、前端の
カッター板１１を駆動機１２で回転させて横坑２を掘削
するシールド機、４はこのシールド機３の後部内周の両
側に固定した方向制御用ジヤツキ１３．１３’のロッド
１３ａ、　１３’ａの先端に前端を当接させて、シール
ド機３に内嵌した高い曲げ剛性を有する短尺管体として
のヒユーム管、４°はこのヒユーム管４と同一寸法の後
続のヒユーム管、５は同一外径を有して上記ヒユーム管
４°に後続し、高い曲げ剛性を有する長尺管体としての
コンクリート被覆鋼管、６，６はヒユーム管４，４°の
外径と略同−内径のＴ字状断面を有し、上記ヒユーム管
４とヒユーム管４゛およびヒユーム管４°とコンクリー
ト被覆鋼管５に夫々挾まれて外嵌し、これらの管を屈曲
自在かつ径方向に拘束して連結するカラージヨイント、
７．７は発進立坑底１ａに設置され、ロッド７　ａ、　
７　ａの先端で上記コンクリート被覆鋼管５の後端を押
圧し、これを横坑２内前方へ推進させる推進ジヤツキで
ある。

上記ヒユーム管４，４°は、シールド機３の長さよりも
短く、シールド機３が掘削した曲線状の横坑内をも容易
かつ円滑に前進できるようになっており、蛇行を修正す
るためのシールド機の方向制御を容易にすると共に、地
盤の軟度またはコンクリート被覆鋼管５の曲げ剛性に応
じて、さらに複数本をカラージヨイント６で継ぎ足して
、より大きな地盤反力を得ることができる。また、上記
コンクリート被覆鋼管５は、従来例と同様、シールド機
３の前進に伴って定尺のものを発進立坑底１ａで順次溶
接で継ぎ足して延長するようになっている。

上記構成の実施例による長尺管体の推進について次に述
べる。

まず、シールド機３が横坑２を第１図に示すように直線
状に掘削する場合、シールド機３．ヒユーム管４，４°
、コンクリート被覆鋼管５は、横坑２との摩擦力以上の
押圧力Ｆ。で推進ジヤツキ７゜７により横坑２内を前進
仕しめられる。次に、シール丁機３がその方向制御用ジ
ヤツキ１３．１３′を作動させて、上記直線に対して斜
方向へ進路を変え、第２図に示すように曲線状の掘削を
始めた場合、後続のヒユーム管４．４°は、カラージヨ
イント６．６で屈曲自在に連結されているので、傾斜部
の長さもり、＋Ｌｔと従来例のＬｌよりも長くなり、地
盤反力の受圧表面積も広くなる。そのため、シールド機
３とヒユーム管４，４°を推進ジヤツキ７．７の押圧力
で前進させようとすると、これらに湾曲外側の地盤から
従来例の地盤反力よりも格段に大きい横方向の反力が作
用し、前進に必要な押圧力Ｆ°もそれに応じて増大する
。そして、上記横方向の反力は、ヒユーム管４，４°と
コンクリート被覆鋼管５を径方向に拘束して連結するカ
ラージヨイント６．６を介してコンクリート被覆鋼管５
の前端に作用し、剛性の高いコンクリート被覆鋼管５を
横坑２の湾曲方向に曲げる。続いて、このコンクリート
被覆鋼管５は、短尺なため湾曲する横坑２に沿って容易
に前進するヒユーム管４゜４°に案内され、後端に加え
られる推進ジヤツキ７．７°の抑圧力によって曲線状の
横坑２内を前方へ円滑に推進せしめられる。

地盤が軟弱な場合やコンクリート被覆鋼管５の曲げ剛性
が高い場合は、適宜ヒユーム管をカラージヨイント６で
継ぎ足すことによって、より大きな地盤反力を得ること
ができる。また、短尺管体をシールド機３よりも短いヒ
ユーム管４．４°としたので、曲線状の坑内前方への推
進が容易化するほか、コンクリート被覆鋼管５の内面か
塗装されているような場合、シールド後続設備を上記ヒ
ユーム管内に設置することにより、上記塗装面の損傷が
防止できる。

なお、本発明の短尺管体や長尺管体が、上記実施例のヒ
ユーム管やコンクリート被覆鋼管に限られないのはいう
までもない。

〈発明の効果〉 以上の説明で明らかにように、本発明の長尺管体推進方
法は、地盤を掘削するシールド機等とこの後方に接続さ
れる剛性の高い長尺管体との間に、長尺管体と略同−径
の剛性の高い短尺管体を介在させ、この短尺管体と上記
長尺管体とをカラ一部材によって屈曲自在かつ径方向に
拘束して連結して、上記長尺管体の後端を押圧してこの
長尺管体を掘削坑内前方へ推進するようにしているので
、高価な凝固剤注入等の方法によらず、上記シールド機
と短尺管体に、湾曲外側の地盤から大きな反力を作用さ
せ、この大きな反力を長尺管体に働かせて、この長尺管
体を坑の湾曲方向に曲げることができ、また、短尺管体
部分は屈曲自在に連結されているので、曲げ剛性がなく
、シールド機後端の横移動に追従しやすいので、シール
ド機の蛇行を修正するための方向制御がしやすくなる。

さらに短尺管体をガイドとして長尺管体を坑内前方へ容
易かつ円滑に推進させることができ、長尺管体の推進施
工の費用低減と能率化に大きく貢献する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の長尺管体推進方法の一実施例
を示す水平断面図、第３図は従来の長尺管体の推進方法
を示す水平断面図である。 ｌ・・・発進立坑、２・・・横坑、３・・・シールド機
、４．４°・・・ヒユーム管、５・・・コンクリート被
覆鋼管、６．６・・・カラージヨイント、７．７・・・
推進ジヤツキ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シールド機または刃口の後方に剛性の高い長尺管
   体を接続し、この長尺管体をその後端を押圧することに
   よって上記シールド機または刃口が掘削した坑内前方へ
   推進させる長尺管体推進方法において、 上記シールド機または刃口と長尺管体との間にこの長尺
   管体と略同一径の剛性の高い短尺管体を介在させ、この
   短尺管体と上記長尺管体とを適宜に屈曲自在かつ径方向
   に拘束して連結して、上記長尺管体の後端を押圧してこ
   の長尺管体を推進するようにしたことを特徴とする長尺
   管体推進方法。