JPS6389796A - シ−ルド掘進機の方向制御方法およびその装置 - Google Patents
シ−ルド掘進機の方向制御方法およびその装置Info
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- JPS6389796A JPS6389796A JP23159586A JP23159586A JPS6389796A JP S6389796 A JPS6389796 A JP S6389796A JP 23159586 A JP23159586 A JP 23159586A JP 23159586 A JP23159586 A JP 23159586A JP S6389796 A JPS6389796 A JP S6389796A
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- tunneling machine
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- shield tunneling
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- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 25
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
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。
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）
この発明はシールド掘進機の方向制御方法およびその装
置に関する。
置に関する。
（従来の技術）
第１，２図に示すように、一般にシールド掘進機１はそ
の胴部内周に複数の推進ジヤツキ２ａ。
の胴部内周に複数の推進ジヤツキ２ａ。
２ｂ・・・が環状に配置され、この推進ジヤツキの作動
によりセグメント３から反力を得て掘進するようになっ
ている。
によりセグメント３から反力を得て掘進するようになっ
ている。
そしてシールド掘進機１の方向制御は、推進ジヤツキ２
ａ、 ２ｂ・・・を選択的に作動させる選択操作方式に
より行われている。すなわちシールド掘進機１の方向が
設計路線から偏位した場合、推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・
・・のうち上下左右のいずれかを選択してそれらを作動
させ、他を停止させることによりシールド掘進機１を片
押しし、胴部に曲げ応力を働かせて方向修正をする方法
である。このことを第４図に示す油圧回路図を参照して
説明すると、油タンク２１と推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・
・・（第４図には上下部の推進ジヤツキ２ａ。
ａ、 ２ｂ・・・を選択的に作動させる選択操作方式に
より行われている。すなわちシールド掘進機１の方向が
設計路線から偏位した場合、推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・
・・のうち上下左右のいずれかを選択してそれらを作動
させ、他を停止させることによりシールド掘進機１を片
押しし、胴部に曲げ応力を働かせて方向修正をする方法
である。このことを第４図に示す油圧回路図を参照して
説明すると、油タンク２１と推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・
・・（第４図には上下部の推進ジヤツキ２ａ。
２１のみ示す）の各々とを連結する管路２２に、推進ジ
ヤツキ２ａ、２ｂ・・・に圧力油を供給するポンプ２３
、推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・に供給する圧力油の
流れ方向を切換え、推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・全
体の伸縮作動および停止を切換える方向制御弁２４、お
よび各ジヤツキに対応して配置され、各ジヤツキに圧力
油を供給するか否かによりその作動および停止を選択す
る選択弁２５をそれぞれ設け。
ヤツキ２ａ、２ｂ・・・に圧力油を供給するポンプ２３
、推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・に供給する圧力油の
流れ方向を切換え、推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・全
体の伸縮作動および停止を切換える方向制御弁２４、お
よび各ジヤツキに対応して配置され、各ジヤツキに圧力
油を供給するか否かによりその作動および停止を選択す
る選択弁２５をそれぞれ設け。
例えばシールド掘進機１が設計路線から偏位し、その先
端が下がり傾向にある場合、制御装置２６から選択弁２
５に信号を送り、上部の推進ジヤツキ２ａに対応した選
択弁２５を閉鎖位置にもたらして該推進ジヤツキ２ａを
停止させ、また下部の推進ジヤツキ２１に対応した選択
弁２５を開放位置にもたらして該推進ジヤツキ２１を作
動させ、それによりシールド掘進機１に上向きの回転モ
ーメントを与え、方向修正を図るものである。
端が下がり傾向にある場合、制御装置２６から選択弁２
５に信号を送り、上部の推進ジヤツキ２ａに対応した選
択弁２５を閉鎖位置にもたらして該推進ジヤツキ２ａを
停止させ、また下部の推進ジヤツキ２１に対応した選択
弁２５を開放位置にもたらして該推進ジヤツキ２１を作
動させ、それによりシールド掘進機１に上向きの回転モ
ーメントを与え、方向修正を図るものである。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、近年特に急曲線施工が多くなり、前記のよう
に所要の推進ジヤツキを作動させるか停止させるかの選
択方式により方向制御を行うと、急激な片押しになり、
セグメントの変形、破損が発生することが多い６ 一方、シールド掘進機の方向性を計測、確認する装置は
１種々のものが開発されている０例えばレーザー照準器
とマトリックスカメラ及び演算器等の組合せにより、シ
ールド掘進機の現在位置、あるいは数ｍ先の予測位置を
計測演算し、方向性を把握することが可能となった。
に所要の推進ジヤツキを作動させるか停止させるかの選
択方式により方向制御を行うと、急激な片押しになり、
セグメントの変形、破損が発生することが多い６ 一方、シールド掘進機の方向性を計測、確認する装置は
１種々のものが開発されている０例えばレーザー照準器
とマトリックスカメラ及び演算器等の組合せにより、シ
ールド掘進機の現在位置、あるいは数ｍ先の予測位置を
計測演算し、方向性を把握することが可能となった。
しかし、現在ではそのような計測値をシールド掘進機の
方向制御操作としてフィードバックはしているが、シー
ルド掘進機の方向を自動制御するにはいたっていない。
方向制御操作としてフィードバックはしているが、シー
ルド掘進機の方向を自動制御するにはいたっていない。
その原因は前記した推進ジヤツキの選択操作による方向
制御方式にある。実際の使用状況について説明すると、
まず掘進前に方向測定装置により計測し、次の掘削後の
シールド掘進機の位置を想定する。そしてその方向を修
正するようなジヤツキの選択をし、掘進を開始する。
制御方式にある。実際の使用状況について説明すると、
まず掘進前に方向測定装置により計測し、次の掘削後の
シールド掘進機の位置を想定する。そしてその方向を修
正するようなジヤツキの選択をし、掘進を開始する。
また、その掘進途中において、連続的に測定している掘
進機の方向性の計測値により、掘進機の方向修正を行な
う必要が生じた場合、第４図に関連して説明したように
作動中の掘進ジヤツキを停止させるか、または停止中の
ジヤツキを作動させるかの操作が必要となる。従って。
進機の方向性の計測値により、掘進機の方向修正を行な
う必要が生じた場合、第４図に関連して説明したように
作動中の掘進ジヤツキを停止させるか、または停止中の
ジヤツキを作動させるかの操作が必要となる。従って。
場合によっては掘進を途中で止めることもある。
すなわち、シールド掘進機の現在位置、または数ｍ先の
想定位置は、方向測定装置により、連続的にデータがと
れるが、実際の掘進機の方向制御は断続的であり、また
大まかな修正方法である。従って蛇行量を少なくするこ
とには限界があり、さらにジヤツキの選択方式は、オペ
レータの経験的要素が大きく、ミスも発生する。
想定位置は、方向測定装置により、連続的にデータがと
れるが、実際の掘進機の方向制御は断続的であり、また
大まかな修正方法である。従って蛇行量を少なくするこ
とには限界があり、さらにジヤツキの選択方式は、オペ
レータの経験的要素が大きく、ミスも発生する。
この発明は上記のような従来の問題点を解決すべくなさ
れ、急激な片押しによるセグメントの変形、破損を防止
し、しかも方向測定装置による連続的な測定値と方向制
御とを連続的に結びつけることを可能とし、シールド掘
［ｅの方向制御を自動的に行えるようにすることを目的
とする。
れ、急激な片押しによるセグメントの変形、破損を防止
し、しかも方向測定装置による連続的な測定値と方向制
御とを連続的に結びつけることを可能とし、シールド掘
［ｅの方向制御を自動的に行えるようにすることを目的
とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するこの発明の第１は方向制御方法にあ
り、シールド掘進機の設計路線からの偏位量に基づいて
、偏位に関連した推進ジヤツキの圧力を変化させること
を特徴とするものである。
り、シールド掘進機の設計路線からの偏位量に基づいて
、偏位に関連した推進ジヤツキの圧力を変化させること
を特徴とするものである。
この発明の第２は方向制御装置にあり、圧力流体供給源
と、この圧力流体供給源を推進ジヤツキの各々に連結し
て両者間で圧力流体を流通す管路と、この管路に推進ジ
ヤツキの各々に対応して設置され、推進ジヤツキに供給
する流体の圧力を設定する複数の弁部材と、シールド掘
進機の偏位量に基づいて信号を弁部材に送出し、その設
定圧力を変化させる制御部材とを具えてなることを特徴
とするものである。
と、この圧力流体供給源を推進ジヤツキの各々に連結し
て両者間で圧力流体を流通す管路と、この管路に推進ジ
ヤツキの各々に対応して設置され、推進ジヤツキに供給
する流体の圧力を設定する複数の弁部材と、シールド掘
進機の偏位量に基づいて信号を弁部材に送出し、その設
定圧力を変化させる制御部材とを具えてなることを特徴
とするものである。
（実 施 例）
第３図はこの発明方法を実施するための油圧回路の一例
を示し、油タンク４と推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・
（第３図には上下部の推進ジヤツキ２ａ。
を示し、油タンク４と推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・
（第３図には上下部の推進ジヤツキ２ａ。
２１のみ示す）の各々とが管路５によって連結され、油
タンク４と推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・どの間で圧
力油が流通するのは従来と同様である。
タンク４と推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・どの間で圧
力油が流通するのは従来と同様である。
６は可変容量ポンプであって、推進ジヤツキ２ａ、 ２
ｂ・・・の速度を調整するために吐出油量が可変となっ
ている。７は元圧用圧力制御弁であって、ポンプ６の過
負荷防止のために最大回路油圧が設定されるようになっ
ている。８は単独用圧力制御弁であって、推進ジヤツキ
２ａ、 ２ｂ・・・の各々に対応して設置され、推進ジ
ヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・へ供給する圧力油の圧力が設
定されるようになっている。９は方向制御弁であって、
推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・・・の各々に対応して設置さ
れ、各ジヤツキへ供給する圧力油の流れ方向を切り換え
、各ジヤツキの伸縮作動および停止が切り換えられるよ
うになっている。 １０はポンプ６の油量を可変とする
ための補助制御弁である。各弁７〜１０は電磁式のもの
となっていて、制御装置１１からの信号により制御され
るようになっている。
ｂ・・・の速度を調整するために吐出油量が可変となっ
ている。７は元圧用圧力制御弁であって、ポンプ６の過
負荷防止のために最大回路油圧が設定されるようになっ
ている。８は単独用圧力制御弁であって、推進ジヤツキ
２ａ、 ２ｂ・・・の各々に対応して設置され、推進ジ
ヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・へ供給する圧力油の圧力が設
定されるようになっている。９は方向制御弁であって、
推進ジヤツキ２ａ、２ｂ・・・の各々に対応して設置さ
れ、各ジヤツキへ供給する圧力油の流れ方向を切り換え
、各ジヤツキの伸縮作動および停止が切り換えられるよ
うになっている。 １０はポンプ６の油量を可変とする
ための補助制御弁である。各弁７〜１０は電磁式のもの
となっていて、制御装置１１からの信号により制御され
るようになっている。
ここで掘進開始時または掘進中にシールド掘進機１が設
計路線から偏位し、例えばシールド掘進機の先端が下が
り傾向であることが方向測定装置１２によって測定され
た場合、その測定信号が制御装置１１に入力される。制
御装置１１は偏位量に基づいた出力信号を上下部の推進
ジヤツキ２ａ、２ｉに対応した圧力制御弁８に入力し、
その設定圧力を変化させる。この場合例えば上下部の推
進ジヤツキ２ａ、２ｉに供給する圧力油の設定圧力をそ
れぞれ５０ｋｇ／ｃ＋ｎ”、１５０ｋｇ／ｃｍ”という
ように、上部の推進ジヤツキ２ａの作動圧力を低く、下
部の推進ジヤツキ２ｊの作動圧力を高くするような信号
を圧力制御弁８に入力し、推進ジヤツキ２ａ、２ｉの圧
力が増減変化する。また、このとき圧力制御弁７の設定
圧力は１６０ｋｇ／ａｍ”に変化する。これによりシー
ルド掘進機には上向きの回転モーメントが与えられ、方
向修正が行われる。
計路線から偏位し、例えばシールド掘進機の先端が下が
り傾向であることが方向測定装置１２によって測定され
た場合、その測定信号が制御装置１１に入力される。制
御装置１１は偏位量に基づいた出力信号を上下部の推進
ジヤツキ２ａ、２ｉに対応した圧力制御弁８に入力し、
その設定圧力を変化させる。この場合例えば上下部の推
進ジヤツキ２ａ、２ｉに供給する圧力油の設定圧力をそ
れぞれ５０ｋｇ／ｃ＋ｎ”、１５０ｋｇ／ｃｍ”という
ように、上部の推進ジヤツキ２ａの作動圧力を低く、下
部の推進ジヤツキ２ｊの作動圧力を高くするような信号
を圧力制御弁８に入力し、推進ジヤツキ２ａ、２ｉの圧
力が増減変化する。また、このとき圧力制御弁７の設定
圧力は１６０ｋｇ／ａｍ”に変化する。これによりシー
ルド掘進機には上向きの回転モーメントが与えられ、方
向修正が行われる。
この場合、方向制御は前記のように推進ジヤツキへ供給
する圧力油の設定圧力を変えることによって行われるの
で、シールド掘進機に急激な片押しを生じさせることの
ない圧力を設定す ・ることができ、セグメントの変形
や破損を防止することができる。このような方向制御は
方向測定装置によって連続的に得られる測定値に基づい
て、連続的に行われる。
する圧力油の設定圧力を変えることによって行われるの
で、シールド掘進機に急激な片押しを生じさせることの
ない圧力を設定す ・ることができ、セグメントの変形
や破損を防止することができる。このような方向制御は
方向測定装置によって連続的に得られる測定値に基づい
て、連続的に行われる。
推進ジヤツキ２ａ、 ２ｂ・・・の制御は、単独で行う
に限らず、数本ずつのグループに分けてグループ単位で
行うようにしてもよい。
に限らず、数本ずつのグループに分けてグループ単位で
行うようにしてもよい。
（発明の効果）
以上のようにこの発明によれば、推進ジヤツキの圧力を
変化させることにより方向制御を行うので、シールド掘
進機に急激な片押しを生じさせることのない圧力値を選
定することができ。
変化させることにより方向制御を行うので、シールド掘
進機に急激な片押しを生じさせることのない圧力値を選
定することができ。
したがってセグメントの変形や破損を防止できる。また
連続的に測定されるシールド掘進機の方向測定値を、推
進ジヤツキの圧力変化として連続的にフィードバックす
ることができ、したかってシールド掘進機の連続的な方
向制御が可能となり１人手を要せず自動化を達成するこ
とができる。
連続的に測定されるシールド掘進機の方向測定値を、推
進ジヤツキの圧力変化として連続的にフィードバックす
ることができ、したかってシールド掘進機の連続的な方
向制御が可能となり１人手を要せず自動化を達成するこ
とができる。
第１図はシールド掘進機を示す縦断側面図、第２図は推
進ジヤツキの配列を示す横断面図、第３図はこの発明に
よる方向制御のための油圧回路の一実施例を示す図、第
４図は従来の油圧回路を示す図。 １・・・シールド掘進機 ２ａ 、 ２ｂ 、 ２ｉ・・・推進ジヤツキ４・・・
油タンク ５・・・管路６・・・可変容量ポン
プ ８・・・圧力制御弁９・・・方向制御弁
１１・・・制御装置１２・・・方向測定装置 代理人 弁理士 佐 １）守 雄外１名：ユｄ肯Ｊ声１
図 尾２回 尾４図 壓３回
進ジヤツキの配列を示す横断面図、第３図はこの発明に
よる方向制御のための油圧回路の一実施例を示す図、第
４図は従来の油圧回路を示す図。 １・・・シールド掘進機 ２ａ 、 ２ｂ 、 ２ｉ・・・推進ジヤツキ４・・・
油タンク ５・・・管路６・・・可変容量ポン
プ ８・・・圧力制御弁９・・・方向制御弁
１１・・・制御装置１２・・・方向測定装置 代理人 弁理士 佐 １）守 雄外１名：ユｄ肯Ｊ声１
図 尾２回 尾４図 壓３回
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、胴部内周に複数の推進ジャッキが環状に配置された
シールド掘進機において、該シールド掘進機の設計路線
からの偏位量に基づいて、偏位に関連した推進ジャッキ
の圧力を変化させることを特徴とするシールド掘進機の
方向制御方法。 ２、胴部内周に複数の推進ジャッキが環状に配置された
シールド掘進機の方向制御装置であって、圧力流体供給
源と、この圧力流体供給源を推進ジャッキの各々に連結
して両者間で圧力流体を流通する管路と、この管路に推
進ジャッキの各々に対応して設置され、推進ジャッキに
供給する流体の圧力を設定する複数の弁部材と、シール
ド掘進機の偏位量に基づいた信号を前記弁部材に送出し
、その設定圧力を変化させる制御部材とを具えてなるこ
とを特徴とするシールド掘進機の方向制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23159586A JPS6389796A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | シ−ルド掘進機の方向制御方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23159586A JPS6389796A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | シ−ルド掘進機の方向制御方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6389796A true JPS6389796A (ja) | 1988-04-20 |
Family
ID=16925978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23159586A Pending JPS6389796A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | シ−ルド掘進機の方向制御方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6389796A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0293391U (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-25 | ||
| JPH0328492A (ja) * | 1989-01-31 | 1991-02-06 | Tobishima Corp | シールド掘進機の掘進方向制御方法及び装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57137596A (en) * | 1981-02-18 | 1982-08-25 | Hitachi Construction Machinery | Excavation direction control of shielded excavator |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP23159586A patent/JPS6389796A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57137596A (en) * | 1981-02-18 | 1982-08-25 | Hitachi Construction Machinery | Excavation direction control of shielded excavator |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0293391U (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-25 | ||
| JPH0328492A (ja) * | 1989-01-31 | 1991-02-06 | Tobishima Corp | シールド掘進機の掘進方向制御方法及び装置 |
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