JP2003155892A - トンネル掘削機及びトンネル掘削機の回収方法 - Google Patents

トンネル掘削機及びトンネル掘削機の回収方法

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JP2003155892A JP2001355520A JP2001355520A JP2003155892A JP 2003155892 A JP2003155892 A JP 2003155892A JP 2001355520 A JP2001355520 A JP 2001355520A JP 2001355520 A JP2001355520 A JP 2001355520A JP 2003155892 A JP2003155892 A JP 2003155892A
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excavator
tunnel
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Yoshimitsu Kumao
義光 熊尾
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
    • E21D9/08—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield
    • E21D9/0875—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket
    • E21D9/0879—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining with additional boring or cutting means other than the conventional cutting edge of the shield with a movable support arm carrying cutting tools for attacking the front face, e.g. a bucket the shield being provided with devices for lining the tunnel, e.g. shuttering

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トンネル掘削機及びトンネル掘削機の回収方
法において、掘削機を構成する構造物を回収して再利用
を可能とする。 【解決手段】 カッタヘッド２０をカッタヘッド中心部
２３とカッタヘッド外周部２４とで構成し、回転リング
１７、リングギヤ１８、駆動モータ２１等が装着された
駆動部本体１４を掘削機本体１１に対して着脱自在と
し、この回転リング１７に対してカッタヘッド中心部２
３を着脱自在とし、カッタヘッド中心部２３に対してカ
ッタヘッド外周部２４を着脱自在とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル掘削機を
推進して所定長さのトンネルを掘削後、カッタヘッドな
どの構成部材を分離して回収可能としたトンネル掘削機
及びそのトンネル掘削機の回収方法に関し、泥土圧式シ
ールド掘削機、泥水式シールド掘削機、トンネルボーリ
ングマシン等に用いて好適である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、シールド掘削機は、円筒形状を
なす掘削機本体の前部に円盤形状をなすカッタヘッドが
回転自在に装着され、このカッタヘッドが駆動装置によ
り駆動回転可能に支持される一方、後部には掘削機本体
を前進させる多数のシールドジャッキが装着されると共
に、既設トンネルの内壁面にセグメントを組み付けるエ
レクタ装置が装着されて構成されている。従って、駆動
装置によりカッタヘッドを回転させながらシールドジャ
ッキを伸長させると、既設セグメントからの反力を得て
掘削機本体が前進し、カッタヘッドに取付けられた多数
のカッタビットが前方の地盤を掘削し、トンネルを形成
することができる。
【０００３】このようなシールド掘削機を用いて所定の
工事区間にトンネルを構築する場合、この工事区間に発
進立坑と到達立坑を予め掘削しておき、発進立坑内にシ
ールド掘削機を搬入し、この発進立坑内で掘削反力確保
した状態で、発進口から地山へ貫入して所定のルートに
沿って掘削を行う。そして、シールド掘削機が到達立坑
まで掘進すると、予め形成された到達口よりシールド本
体を到達立坑内に引き出す。このようにして所定の位置
にトンネルを構築する。
【０００４】ところで、到達立坑に到達したシールド掘
削機は、解体されて一部が地上に回収される一方、残り
はトンネルの構造体として地中に埋設される。即ち、シ
ールド掘削機は、まず、カッタヘッドがガス切断機によ
り小さく分断され、クレーンにより到達立坑を通して地
上に引き上げられ、次に、カッタヘッドの駆動装置が同
様にガス切断機により小さく分断され、クレーンにより
到達立坑を通して地上に引き上げられ、シールドジャッ
キやエレクタ装置、排土装置（送泥管、排泥管、アジテ
ータ、スクリューコンベヤ等）などが掘削機本体から取
り外されてクレーンにより地上に引き上げらる。そし
て、残った掘削機本体がトンネル構造体の一部として既
設セグメントに連結して埋設される。この場合、分断さ
れて地上に引き上げられたカッタヘッドやその駆動装置
などはスクラップ処理される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】地球環境の面から考え
ると、トンネル掘削機のスクラップ処理による産業廃棄
物の増加は好ましくない。また、トンネル掘削機の製造
コストの面でも、一工区の掘削工事だけでのスクラップ
処理は非効率的であり、再利用が望まれている。
【０００６】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、掘削機を構成する構造物を回収して再利用を可
能としたトンネル掘削機及びトンネル掘削機の回収方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明のトンネル掘削機は、筒状をなす掘
削機本体の前部に駆動回転可能なカッタヘッドが装着さ
れたトンネル掘削機において、前記カッタヘッドを分割
可能な中心部と該中心部の外周側に位置する外周部とで
構成し、該中心部と該外周部のいずれか一方側から他方
側に移動して両者を接続する接続ピンを設けたことを特
徴とするものである。
【０００８】請求項２の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタヘッドの中心部は前記掘削機本体に搭載された
カッタ駆動装置の出力伝達部に連結され、前記外周部は
該中心部に着脱自在に連結されたことを特徴としてい
る。
【０００９】請求項３の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタ駆動装置は前記掘削機本体の前部に回転自在に
支持された回転体と該回転体を駆動する駆動モータとを
有し、前記回転体から前方に延出した中間ビームを介し
て前記中心部が連結されたことを特徴としている。
【００１０】請求項４の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタヘッドの中心部と外周部のいずれか一方に前記
接続ピンを有する接続ジャッキを設け、前記他方に前記
接続ピンが係脱可能な接続孔を有する接続ブロックを設
けたことを特徴としている。
【００１１】請求項５の発明のトンネル掘削機では、前
記接続ピンの内部に駆動力伝達経路を設けたことを特徴
としている。
【００１２】請求項６の発明のトンネル掘削機では、前
記駆動力伝達経路は、前記カッタヘッドの外周部に装着
されたコピーカッタを駆動するための油圧配管であるこ
とを特徴としている。
【００１３】請求項７の発明のトンネル掘削機では、前
記カッタヘッドの外周部はリング形状をなし、周方向複
数に分離可能であることを特徴としている。
【００１４】また、請求項８の発明のトンネル掘削機の
回収方法は、トンネル掘削機を推進してトンネルを掘削
し、カッタヘッドが到達立坑に貫通したら該カッタヘッ
ドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部とカ
ッタヘッド外周部との接続ピンを抜き取り、カッタヘッ
ド外周部をカッタヘッド中心部から分離して前記到達立
坑を通して地上に回収し、次に、カッタヘッド中心部を
前記掘削機本体から分離して前記到達立坑を通して地上
に回収することを特徴とするものである。
【００１５】また、請求項９の発明のトンネル掘削機の
回収方法は、トンネル掘削機を推進して回転するカッタ
ヘッドによりトンネルを所定距離掘削したら該カッタヘ
ッドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部と
カッタヘッド外周部とを接続する接続ピンを抜き取り、
前記カッタヘッド外周部を前記カッタヘッド中心部から
分離し、次に、カッタヘッド中心部及びカッタ駆動装置
を前記掘削機本体から分離して後方の既設トンネルを通
して地上に回収し、続いて、前記カッタヘッド外周部を
後方の既設トンネルを通して地上に回収することを特徴
とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【００１７】図１に本発明の一実施形態に係るトンネル
掘削機の正面視、図２に本実施形態のトンネル掘削機の
概略断面、図３にカッタヘッド中心部の正面視、図４に
カッタヘッド外周部の正面視、図５にカッタヘッド中心
部とカッタヘッド外周部との接続部を表す断面、図６に
接続ジャッキの断面、図７にカッタヘッド外周部を取り
外したトンネル掘削機の概略断面を示す。
【００１８】本実施形態のトンネル掘削機において、図
１及び図２に示すように、掘削機本体１１は円筒形状を
なし、前端部に前後一対のバルクヘッド１２，１３が形
成され、このバルクヘッド１２，１３のフランジ部には
駆動部本体１４が複数のボルト１５により固定されてお
り、この駆動部本体１５に軸受１６により出力伝達部と
しての回転リング１７が回転自在に支持されている。そ
して、この回転リング１７の後部にはリングギヤ１８が
固結される一方、前部には複数の中間ビーム１９を介し
てカッタヘッド２０が装着されている。また、駆動部本
体１４には複数の駆動モータ２１が装着され、各駆動モ
ータ２１の駆動ギア２２がリングギア１８に噛み合って
おり、駆動部本体１４、回転リング１７、リングギヤ１
８、駆動モータ２１等でカッタ駆動装置が構成されてい
る。従って、駆動モータ２１を駆動して駆動ギア２２を
回転駆動すると、リングギア１８及び回転リング１７を
介してカッタヘッド２０を回転することができる。
【００１９】このカッタヘッド２０は、カッタヘッド中
心部２３と、このカッタヘッド中心部２３の外周側に位
置するカッタヘッド外周部２４とで構成されており、カ
ッタヘッド中心部２３が回転リング１７に対して着脱自
在であり、カッタヘッド外周部２４がカッタヘッド中心
部２３に対して着脱自在となっている。即ち、図２及び
図３に示すように、カッタヘッド中心部２３は中心部２
５から複数のスポーク２６が放射状に連結され、各スポ
ーク２６の先端部が複数の連結リング２７に連結されて
なり、中心部２５にフィッシュテールビット２８が固定
され、各スポーク２６の前面に多数の先行ビット２９が
固定されると共に、各スポーク２６の両側にカッタビッ
ト３０が固定されている。また、駆動部本体１４の中心
部にはロータリジョイント３１が装着され、内部に図示
しない電気配線や油圧ホース等が収容されている。
【００２０】一方、図２及び図４に示すように、カッタ
ヘッド外周部２４はカッタヘッド中心部２３の各スポー
ク２６に対応した複数のスポーク３２が連結リング３３
により連結されてなり、各スポーク３２の前面に多数の
先行ビット３４が固定されると共に、両側にカッタビッ
ト３５が固定されている。そして、一つあるいは二つの
スポーク２９の先端部にコピーカッタ３６が油圧ジャッ
キ３７により出没可能となっている。なお、このカッタ
ヘッド外周部２４はリング形状をなしているが、回収性
を考慮して周方向複数に分離可能としてもよい。
【００２１】そして、カッタヘッド中心部２３は中間ビ
ーム１９が回転リング１７に複数のボルト３８により着
脱自在となっている。また、カッタヘッド外周部２４は
カッタヘッド中心部２３に後述する接続ピン４５により
着脱自在となっている。
【００２２】即ち、図２、図５、図６に示すように、カ
ッタヘッド中心部２３にて、各スポーク２６の先端部の
端板３９には油圧式の接続ジャッキ４０が取付ボルト４
１により固定されている。この接続ジャッキ４０は中空
のケーシング４２内に駆動ロッド４３と一体のピストン
４４が移動自在に嵌合しており、先端部に接続ピン４５
が一体に形成されている。そして、ピストン４４に区画
されたケーシング４２内の各油室４２ａ，４２ｂに対し
て油圧を給排することで、接続ピン４５を出没させるこ
とができる。一方、カッタヘッド外周部２４にて、各ス
ポーク３２の基端部の端板４６には接続ブロック４７が
図示しない取付ボルトにより固定されており、この接続
ブロック４７には接続ジャッキ４０の接続ピン４５が係
脱可能な接続孔４８が形成されている。
【００２３】そして、駆動ロッド４３及び接続ピン４５
内には駆動力伝達経路としての複数の挿通孔４９，５０
が設けられている。この挿通孔４９，５０は、コピーカ
ッタ３６の油圧ジャッキ３７を駆動するための油圧配管
であり、端部に配管ポート４９ａ，４９ｂ，５０ａ，５
０ｂが設けられており、油圧を給排する接続ホース５１
ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂが接続可能となっている。
なお、本実施形態では、駆動ロッド４３及び接続ピン４
５内に形成した複数の挿通孔４９，５０をコピーカッタ
３６用の油圧配管としたが、各種センサの電力ケーブル
の配設孔や加泥材の供給孔などとして用いてもよい。
【００２４】また、図１及び図２に示すように、掘削機
本体１１の後部には周方向に沿って複数のシールドジャ
ッキ５３が周方向に沿って複数並設されており、このシ
ールドジャッキ５３を掘進方向後方に伸長して掘削した
トンネル内周面に構築された既設セグメントＳに押し付
けることで、その反力により掘削機本体１１を前進する
ことができる。更に、掘削機本体１１の後端部には支持
ブラケット５４を介して旋回リング５５が駆動旋回可能
に支持されており、この旋回リング５５にセグメントＳ
を組立てるエレクタ装置５６が装着されている。
【００２５】更に、この掘削機本体１１の後端部には既
設セグメントＳの外周面に密着する複数のテールパッキ
ン５７が取付けられており、掘削機本体１１内への泥土
や泥水等の浸入を阻止している。また、掘削機本体１１
内にはスクリューコンベヤ５８が前傾して配設され、支
持ロッド５９によりこの傾斜状態で保持されており、先
端部がバルクヘッド１２，１３の開口を介してチャンバ
６０に連通し、カッタヘッド２０が掘削した土砂を外部
に排出できるようになっている。
【００２６】ここで、上述した実施形態のトンネル掘削
機によるトンネル掘削作業並びに掘削後のトンネル掘削
機の回収作業について説明する。
【００２７】トンネルを掘削形成するには、図１及び図
２に示すように、まず、掘削開始位置に所定深さの発進
立坑を掘削し、この発進立坑内にトンネル掘削機を搬入
し、駆動モータ２１によってカッタヘッド２０を回転さ
せながら、シールドジャッキ５３を伸長して発進立坑内
から掘削反力を得て掘削機本体１１を前進させ、発進立
坑の立壁を掘削してトンネル掘削作業を開始する。そし
て、カッタヘッド２０による地盤掘削に伴って、掘削土
砂をチャンバ６０からスクリューコンベヤ５８により外
部に排出すると共に、エレクタ装置５６によりセグメン
トＳをリング状に組み付けていき、トンネルを構築して
いく。
【００２８】一方、工事区間の掘削終了位置には所定深
さの到達立坑を掘削しておき、トンネル掘削機によって
発進立坑から構築したトンネルをこの到達立坑に到達さ
せる。この場合、分離回収するカッタヘッド２０等の大
きさに合わせて到達立坑を掘削する必要がある。そし
て、所定の工事区間のトンネル工事が完了し、トンネル
掘削機のカッタヘッド２０が到達立坑に貫通したら、駆
動モータ２１によるカッタヘッド２０の回転を停止し、
このトンネル掘削機を解体して到達立坑から構成部材を
回収する。
【００２９】即ち、掘削機本体１１の前端部が到達立坑
に貫通したら、カッタヘッド２０の回転を停止する。こ
の状態で、カッタヘッド中心部２３の各接続ジャッキ４
０を駆動して駆動ロッド４３を収縮し、カッタヘッド外
周部２４に固定された各接続ブロック４７の接続孔４８
から接続ピン４５を引き抜く。すると、カッタヘッド中
心部２３とカッタヘッド外周部２４との接続が解除さ
れ、図７に示すように、カッタヘッド中心部２３からカ
ッタヘッド外周部２４を取り外し、到達立坑内に敷設さ
れた図示しないレールに沿って専用ジャッキによりこの
カッタヘッド外周部２４を前方へ移動する。そして、こ
のカッタヘッド外周部２４に図示しない吊下げ治具を取
付け、地上に設置されたクレーンから到達立坑内に降ろ
されたロープを連結し、このクレーンよってカッタヘッ
ド外周部２４を地上に引き上げて回収する。この場合、
カッタヘッド外周部２４が周方向複数に分離可能であれ
ば、分割された状態でクレーンよって地上に引き上げて
回収する。
【００３０】次に、各ボルト３８を弛緩して回転リング
１７からカッタヘッド中心部２３を取り外し、レールに
沿ってこのカッタヘッド中心部２３を前方へ移動する。
そして、このカッタヘッド中心部２３に図示しない吊下
げ治具を取付け、地上に設置されたクレーンから到達立
坑内に降ろされたロープを連結し、このクレーンよって
カッタヘッド中心部２３を地上に引き上げて回収する。
【００３１】次に、各ボルト１５を弛緩して掘削機本体
１１から駆動部本体１４（カッタ駆動装置）を取り外
し、レールに沿ってこの駆動部本体１４を前方へ移動す
る。そして、この駆動部本体１４に吊下げ治具を取付
け、クレーンから到達立坑内に降ろされたロープを連結
し、このクレーンによってカッタヘッドを地上に引き上
げて回収する。この場合、到達立坑の径が十分であれ
ば、カッタヘッド中心部２３と駆動部本体１４とを一体
として地上に引き上げて回収してもよい。
【００３２】このように掘削機本体１１からカッタヘッ
ド２０及びカッタ駆動装置を取り外して回収したら、続
いて、シールドジャッキ５３、エレクタ装置５６、スク
リューコンベヤ５８、各種センサ等を取り外して回収す
る。そして、地中に残った掘削機本体１１は溶接やコン
クリート打設により既設セグメントＳに接合してトンネ
ル構造体として使用される。
【００３３】このように本実施形態のトンネル掘削機に
あっては、カッタヘッド２０をカッタヘッド中心部２３
とカッタヘッド外周部２４とで構成し、回転リング１
７、リングギヤ１８、駆動モータ２１等が装着された駆
動部本体１４を掘削機本体１１に対して着脱自在とし、
この回転リング１７に対してカッタヘッド中心部２３を
着脱自在とし、カッタヘッド中心部２３に対してカッタ
ヘッド外周部２４を着脱自在としている。
【００３４】従って、トンネル掘削作業の終了後、掘削
機本体１１からカッタヘッド外周部２４、カッタヘッド
中心部２３、駆動部本体１４を順に分離し、これらをク
レーンにより到達立坑から地上に回収して再利用するこ
とが可能となり、カッタヘッド２０や駆動モータ２１等
を再利用することで、掘削機の製造コストを低減するこ
とができると共に、スクラップ処理による産業廃棄物の
増加を抑制することができる。更に、必要時には掘削機
本体を分離可能として到達立坑から回収して再利用する
ことも可能である。
【００３５】そして、カッタヘッド２０を回収した場
合、磨耗したフィッシュテールビット２８、先行ビット
２９，３４、カッタビット３０，３５、コピーカッタ３
６を交換すればよく、また、駆動モータ２１を含む駆動
部本体１４は若干のメンテナンスを行えばよい。そし
て、駆動部本体１４を再利用する場合、掘削トンネル径
や掘削地盤の種類により異なる要求出力に応じて装着す
る駆動モータ２１の数を変更すれば良い。
【００３６】また、本実施形態では、カッタヘッド中心
部２３のスポーク２６に接続ピン４５を出没自在な接続
ジャッキ４０を装着する一方、カッタヘッド外周部２４
のスポーク３２に接続ピン４５が係脱可能な接続孔４８
を有する接続ブロック４７を装着している。従って、接
続ジャッキ４０を駆動し、接続孔４８に係合していた接
続ピン４５を抜き取るだけで、カッタヘッド中心部２３
とカッタヘッド外周部２４との係合を解除することがで
き、カッタヘッド中心部２３から容易にカッタヘッド外
周部２４を取り外すことができる。そして、この解体作
業は接続ジャッキ４０を遠隔操作すればよく、作業者は
切羽やチャンバ６０に入る必要はなく、作業の安全性を
十分に確保することができる。
【００３７】更に、駆動ロッド４３及び接続ピン４５内
に複数の挿通孔４９，５０を設けており、この挿通孔４
９，５０をコピーカッタ３６の駆動用油圧配管や、各種
センサの電力ケーブルの配設孔、加泥材の供給孔などと
して用いることができる。従って、カッタヘッド中心部
２３に対するカッタヘッド外周部２４の解体作業時に、
油圧配管、電力ケーブル、加泥材供給管などの分離作業
などが容易となる。
【００３８】なお、上述の実施形態では、事前に発進立
坑と共に到達立坑を掘削しておき、トンネル工事の完了
後に、カッタヘッド２０等を解体してこの到達立坑から
地上に回収するようにしたが、発進立坑に戻して回収す
ることもできる。即ち、トンネルを所定距離掘削した
ら、カッタヘッド２０の回転を停止した後、まず、接続
ジャッキ４０により接続孔４８から接続ピン４５を抜き
取り、カッタヘッド中心部２３とカッタヘッド外周部２
４との係合を解除し、このカッタヘッド中心部２３から
カッタヘッド外周部２４を取り外す。続いて、カッタヘ
ッド中心部２３、駆動部本体１４の順に掘削機本体１１
から取り外す。ここで、掘削機本体１１からシールドジ
ャッキ５３、エレクタ装置５６、スクリューコンベヤ５
８、各種センサ等を取り外し、これらを既設トンネル内
に移動自在に支持された搬送台車により搬送し、発進立
坑から回収する。更に、カッタヘッド外周部２４、カッ
タヘッド中心部２３、カッタヘッド外周部２４を同様に
搬送台車により搬送して発進立坑から回収する。
【００３９】なお、上述した実施形態において、カッタ
ヘッド外周部２４をリング形状としたが、２分割あるい
は３つ以上に分割して構成してもよく、この場合、一つ
の部材が軽量化することで回収作業が容易になると共
に、発進立坑や到達立坑を小径とすることができる。ま
た、掘削機本体１１を埋設してトンネル構造体とした
が、エレクタ装置５６によってセグメントを到達立坑ま
で組み付けて接合することで、到達立坑から地上に回収
してもよい。
【００４０】
【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項１の発明のトンネル掘削機によれば、掘削
機本体の前部に駆動回転可能に装着されたカッタヘッド
を、中心部とこの中心部の外周側に位置する外周部とで
構成し、中心部と外周部のいずれか一方側から他方側に
移動して両者を接続する接続ピンを設けたので、トンネ
ル掘削作業の終了後、掘削機本体からカッタヘッドの外
周部を分離して地上に容易に回収することで再利用が可
能となり、この回収した部材を再利用した掘削機の製造
コストを低減することができると共に、スクラップ処理
による産業廃棄物の増加を抑制することができ、また、
接続ピンを移動するだけで、中心部と外周部との係合を
解除して容易に外周部を取り外すことができ、更に、こ
の解体作業時に作業者は切羽に入る必要はなくなり、作
業性及び作業の安全性を向上することができる。
【００４１】請求項２の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタヘッドの中心部を掘削機本体に搭載されたカ
ッタ駆動装置の出力伝達部に連結し、外周部を中心部に
着脱自在に連結したので、中心部及び外周部を容易に着
脱することができ、カッタヘッド回収作業の作業性を向
上することができる。
【００４２】請求項３の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタ駆動装置は掘削機本体の前部に回転自在に支
持された回転体と回転体を駆動する駆動モータとを有
し、回転体から前方に延出した中間ビームを介して中心
部を連結したので、チャンバ内で中心部及び外周部の取
り外し作業を行うこととなり、カッタヘッド回収作業の
作業性を向上することができる。
【００４３】請求項４の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタヘッドの中心部と外周部のいずれか一方に接
続ピンを有する接続ジャッキを設け、他方に接続ピンが
係脱可能な接続孔を有する接続ブロックを設けたので、
簡単な構成でカッタヘッドの中心部と外周部との着脱作
業の作業性を向上することができる。
【００４４】請求項５の発明のトンネル掘削機によれ
ば、接続ピンの内部に駆動力伝達経路を設けたので、カ
ッタヘッドの中心部から外周部を取り外す作業時に、油
圧配管や電力ケーブルなどの取り外し作業を同時に、且
つ、容易に行うことができ、作業性を向上することがで
きる。
【００４５】請求項６の発明のトンネル掘削機によれ
ば、駆動力伝達経路をカッタヘッドの外周部に装着され
たコピーカッタを駆動するための油圧配管としたので、
構造の簡素化並びに作業性の向上を図ることができる。
【００４６】請求項７の発明のトンネル掘削機によれ
ば、カッタヘッドの外周部をリング形状として周方向複
数に分離可能としたので、回収部材を軽量化することで
回収作業が容易になると共に、発進立坑や到達立坑を小
径とすることができる。
【００４７】また、請求項８の発明のトンネル掘削機の
回収方法によれば、トンネル掘削機を推進してトンネル
を掘削し、カッタヘッドが到達立坑に貫通したらカッタ
ヘッドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部
とカッタヘッド外周部との接続ピンを抜き取り、カッタ
ヘッド外周部をカッタヘッド中心部から分離して到達立
坑を通して地上に回収し、次に、カッタヘッド中心部を
掘削機本体から分離して到達立坑を通して地上に回収す
るようにしたので、カッタヘッドを容易に解体して回収
することができ、カッタヘッドの再利用が可能となり、
この回収したカッタヘッドを再利用した掘削機の製造コ
ストを低減することができると共に、スクラップ処理に
よる産業廃棄物の増加を抑制することができる。
【００４８】請求項９の発明のトンネル掘削機の回収方
法によれば、トンネル掘削機を推進して回転するカッタ
ヘッドによりトンネルを所定距離掘削したらカッタヘッ
ドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部とカ
ッタヘッド外周部とを接続する接続ピンを抜き取り、カ
ッタヘッド外周部をカッタヘッド中心部から分離し、次
に、カッタヘッド中心部及びカッタ駆動装置を掘削機本
体から分離して後方の既設トンネルを通して地上に回収
し、続いて、カッタヘッド外周部を後方の既設トンネル
を通して地上に回収するようにしたので、カッタヘッド
を容易に解体して回収することができ、カッタヘッドの
再利用が可能となり、この回収したカッタヘッドを再利
用した掘削機の製造コストを低減することができると共
に、スクラップ処理による産業廃棄物の増加を抑制する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るトンネル掘削機の正
面図である。
【図２】本実施形態のトンネル掘削機の概略断面図であ
る。
【図３】カッタヘッド中心部の正面図である。
【図４】カッタヘッド外周部の正面図である。
【図５】カッタヘッド中心部とカッタヘッド外周部との
接続部を表す断面図である。
【図６】接続ジャッキの断面図である。
【図７】カッタヘッド外周部を取り外したトンネル掘削
機の概略断面図である。
【符号の説明】
１１ 掘削機本体 １２，１３ バルクヘッド １４ 駆動部本体 １５ ボルト １７ 回転リング（出力伝達部） １９ 中間ビーム ２０ カッタヘッド ２１ 駆動モータ ２３ カッタヘッド中心部 ２４ カッタヘッド外周部 ２６，３２ スポーク ３６ コピーカッタ ３７ 油圧ジャッキ ３８ ボルト ４０ 接続ジャッキ ４５ 接続ピン ４７ 接続ブロック ４８ 接続孔 ４９，５０ 挿通孔 ５３ シールドジャッキ（推進ジャッキ） ５６ エレクタ装置

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 筒状をなす掘削機本体の前部に駆動回転
    可能なカッタヘッドが装着されたトンネル掘削機におい
    て、前記カッタヘッドを分割可能な中心部と該中心部の
    外周側に位置する外周部とで構成し、該中心部と該外周
    部のいずれか一方側から他方側に移動して両者を接続す
    る接続ピンを設けたことを特徴とするトンネル掘削機。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記カッタヘッドの
    中心部は前記掘削機本体に搭載されたカッタ駆動装置の
    出力伝達部に連結され、前記外周部は該中心部に着脱自
    在に連結されたことを特徴とするトンネル掘削機。
  3. 【請求項３】 請求項２において、前記カッタ駆動装置
    は前記掘削機本体の前部に回転自在に支持された回転体
    と該回転体を駆動する駆動モータとを有し、前記回転体
    から前方に延出した中間ビームを介して前記中心部が連
    結されたことを特徴とするトンネル掘削機。
  4. 【請求項４】 請求項１において、前記カッタヘッドの
    中心部と外周部のいずれか一方に前記接続ピンを有する
    接続ジャッキを設け、前記他方に前記接続ピンが係脱可
    能な接続孔を有する接続ブロックを設けたことを特徴と
    するトンネル掘削機。
  5. 【請求項５】 請求項１において、前記接続ピンの内部
    に駆動力伝達経路を設けたことを特徴とするトンネル掘
    削機。
  6. 【請求項６】 請求項５において、前記駆動力伝達経路
    は、前記カッタヘッドの外周部に装着されたコピーカッ
    タを駆動するための油圧配管であることを特徴とするト
    ンネル掘削機。
  7. 【請求項７】 請求項１において、前記カッタヘッドの
    外周部はリング形状をなし、周方向複数に分離可能であ
    ることを特徴とするトンネル掘削機。
  8. 【請求項８】 トンネル掘削機を推進してトンネルを掘
    削し、カッタヘッドが到達立坑に貫通したら該カッタヘ
    ッドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部と
    カッタヘッド外周部との接続ピンを抜き取り、カッタヘ
    ッド外周部をカッタヘッド中心部から分離して前記到達
    立坑を通して地上に回収し、次に、カッタヘッド中心部
    を前記掘削機本体から分離して前記到達立坑を通して地
    上に回収することを特徴とするトンネル掘削機の回収方
    法。
  9. 【請求項９】 トンネル掘削機を推進して回転するカッ
    タヘッドによりトンネルを所定距離掘削したら該カッタ
    ヘッドの回転を停止した後、まず、カッタヘッド中心部
    とカッタヘッド外周部とを接続する接続ピンを抜き取
    り、前記カッタヘッド外周部を前記カッタヘッド中心部
    から分離し、次に、カッタヘッド中心部及びカッタ駆動
    装置を前記掘削機本体から分離して後方の既設トンネル
    を通して地上に回収し、続いて、前記カッタヘッド外周
    部を後方の既設トンネルを通して地上に回収することを
    特徴とするトンネル掘削機の回収方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007092412A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Shimizu Corp シールド掘進機の回収方法及びその方法を用いるシールド掘進機
JP2008202318A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Okumura Corp トンネル掘削機の組立方法
JP2013002117A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Okumura Corp シールド掘削機

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101598024B (zh) * 2009-05-20 2011-01-26 江阴市港东机械有限公司 盾构掘进机盾构刀盘机构
CN101975563A (zh) * 2010-09-14 2011-02-16 沈阳重型机械集团有限责任公司 盾构刮刀磨损检测装置
CN102581434A (zh) * 2012-03-15 2012-07-18 中交天和机械设备制造有限公司 螺旋机耐磨堆焊方法
JP6052534B2 (ja) * 2012-07-27 2016-12-27 Ｊｉｍテクノロジー株式会社 トンネル掘削機
JP6052535B2 (ja) * 2012-07-27 2016-12-27 Ｊｉｍテクノロジー株式会社 トンネル掘削機
CN103758526A (zh) * 2014-01-03 2014-04-30 上海市基础工程集团有限公司 长距离顶进施工用大直径土压平衡顶管掘进机内凹型刀盘
CN103982195A (zh) * 2014-05-13 2014-08-13 淮南矿业(集团)有限责任公司 全断面掘进机
CN104948197A (zh) * 2015-06-17 2015-09-30 蚌埠市行星工程机械有限公司 一种可伸缩移动的盾构机刮刀机构
CN105065018A (zh) * 2015-08-09 2015-11-18 张永忠 双拱门隧道挖掘机
CN105736006B (zh) * 2016-03-22 2018-11-09 大连理工大学 高压水射流全断面岩石掘进机刀盘设计方法
CN109184720A (zh) * 2018-10-09 2019-01-11 南京林业大学 一种可分区独立测温的盾构模型试验刀盘与测试方法
CN110043274A (zh) * 2019-05-29 2019-07-23 中铁三局集团第二工程有限公司 一种盾构机软土刀盘刀具的可变直径调整结构
CN110410088B (zh) * 2019-08-14 2022-02-25 中国铁建重工集团股份有限公司 一种可退回掘进机及其退回方法
DE102019216495B4 (de) 2019-10-25 2024-01-25 Thyssenkrupp Ag Lageranordnung für die Lagerung eines Bohrkopfes in einer Tunnelbohrmaschine und Tunnelbohrmaschine
CN112160765A (zh) * 2020-09-27 2021-01-01 谢林志 一种隧道挖掘机钻头
CN113236268B (zh) * 2021-06-08 2023-01-24 上海市基础工程集团有限公司 小直径盾构机仿形刀机具的布置结构

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3382002A (en) * 1965-07-23 1968-05-07 John R. Tabor Rotary cutter wheel tunneling machine
US5051032A (en) * 1989-12-13 1991-09-24 Taisei Corporation Method and apparatus for continuously excavating shaft and tunnel
JPH07324591A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Fujita Corp 地質変化に対応したシールド工事の施工方法
JP3622161B2 (ja) * 1995-12-28 2005-02-23 大成建設株式会社 断面積の異なる地下構造物の施工方法
JP3073463B2 (ja) * 1997-06-13 2000-08-07 川崎重工業株式会社 二段式シールド掘進機
JP3801340B2 (ja) * 1998-01-16 2006-07-26 三菱重工業株式会社 分割型トンネル掘削機及びトンネル掘削方法
JP3380737B2 (ja) * 1998-01-29 2003-02-24 進和技術開発株式会社 掘削用推進機
JP2002188391A (ja) * 2000-10-10 2002-07-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd トンネル掘削機及びトンネル掘削機の解体方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007092412A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Shimizu Corp シールド掘進機の回収方法及びその方法を用いるシールド掘進機
JP4734541B2 (ja) * 2005-09-29 2011-07-27 清水建設株式会社 シールド掘進機の回収方法及びその方法を用いるシールド掘進機
JP2008202318A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Okumura Corp トンネル掘削機の組立方法
JP4693799B2 (ja) * 2007-02-21 2011-06-01 株式会社奥村組 トンネル掘削機の組立方法
JP2013002117A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Okumura Corp シールド掘削機

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