JP2628084B2 - シールド工法におけるセグメントの組立方法 - Google Patents
シールド工法におけるセグメントの組立方法Info
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- JP2628084B2 JP2628084B2 JP63325598A JP32559888A JP2628084B2 JP 2628084 B2 JP2628084 B2 JP 2628084B2 JP 63325598 A JP63325598 A JP 63325598A JP 32559888 A JP32559888 A JP 32559888A JP 2628084 B2 JP2628084 B2 JP 2628084B2
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- Japan
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- segments
- shield
- shield excavator
- assembling
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、シールド工法におけるトンネルの覆工材と
して用いられるセグメントの組立方法に関するものであ
る。
して用いられるセグメントの組立方法に関するものであ
る。
「従来の技術」 一般に、トンネル施工法の一例として、例えば、シー
ルド工法が知られている。この工法は、掘削の進行に追
従させて、該掘削によって形成される坑内に、全体を円
筒状のスキンプレートで覆われたシールド掘削機を押し
込むことにより、坑内作業空間を土圧から保護し、ま
た、シールド掘削機内で円弧のセグメントを環状に組み
立てるとともに軸方向に連結し、該環状に組み立てたセ
グメントから反力をとって、シールド掘削機を順次前方
へ送り出すことにより、前記坑を連続して施工するもの
である。
ルド工法が知られている。この工法は、掘削の進行に追
従させて、該掘削によって形成される坑内に、全体を円
筒状のスキンプレートで覆われたシールド掘削機を押し
込むことにより、坑内作業空間を土圧から保護し、ま
た、シールド掘削機内で円弧のセグメントを環状に組み
立てるとともに軸方向に連結し、該環状に組み立てたセ
グメントから反力をとって、シールド掘削機を順次前方
へ送り出すことにより、前記坑を連続して施工するもの
である。
ところで、上記セグメントを環状に組み立てるにあた
り、最後のセグメントS0（いわゆる、キーセグメント）
をどのように嵌め込めかが問題となっており、従来で
は、例えば、第３図に示すように内側から嵌め込む方法
や、あるいは、第４図に示すように軸方向にずらせて嵌
め込む方法を採っていた。
り、最後のセグメントS0（いわゆる、キーセグメント）
をどのように嵌め込めかが問題となっており、従来で
は、例えば、第３図に示すように内側から嵌め込む方法
や、あるいは、第４図に示すように軸方向にずらせて嵌
め込む方法を採っていた。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記した従来のセグメント組立方法で
は、キーセグメントS0、およびその両側のセグメント
を、それぞれ他のセグメントと異なる特異な形状にしな
ければならず（第３図に示すものでは、両側のテーパー
面Ｔを逆テーパーとしたキーセグメントを用いなければ
ならず、また、第４図に示すものでは、平面視クサビ状
のキーセグメントを用いなければならない。）、結局、
３種類のセグメントを用意しなければならない欠点があ
る。
は、キーセグメントS0、およびその両側のセグメント
を、それぞれ他のセグメントと異なる特異な形状にしな
ければならず（第３図に示すものでは、両側のテーパー
面Ｔを逆テーパーとしたキーセグメントを用いなければ
ならず、また、第４図に示すものでは、平面視クサビ状
のキーセグメントを用いなければならない。）、結局、
３種類のセグメントを用意しなければならない欠点があ
る。
また、セグメントは地山から土圧・水圧を受けるが、
このとき、第３図に示すキーセグメントS0は土圧等によ
って両側のセグメントから離間する方向の力を受けてし
まい、結局、両側接合部の止水性確保が困難となる。
このとき、第３図に示すキーセグメントS0は土圧等によ
って両側のセグメントから離間する方向の力を受けてし
まい、結局、両側接合部の止水性確保が困難となる。
さらに、第３図および第４図に示す方法いずれも、キ
ーセグメントS0を両側のセグメントＳに固定する際、固
定が終わるまでキーセグメントS0を正確な位置に保った
まま支持しなければならず、施工性が悪い欠点もある。
ーセグメントS0を両側のセグメントＳに固定する際、固
定が終わるまでキーセグメントS0を正確な位置に保った
まま支持しなければならず、施工性が悪い欠点もある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、共通する
１種類のセグメントでの施工が可能で、しかも、止水性
および施工性に優れるシールド工法におけるセグメント
の組立方法を提供することを目的とする。
１種類のセグメントでの施工が可能で、しかも、止水性
および施工性に優れるシールド工法におけるセグメント
の組立方法を提供することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 本発明では係る目的を達成するために、シールド掘削
機によって掘削穴を形成しながら、該シールド掘削機内
で複数のセグメントを環状に組み立てかつそれらセグメ
ントを前記掘削穴の軸方向に連結しつつ地下構造物を施
工していくシールド工法において、前記シールド掘削機
内でセグメントを環状に組み立てる際に、セグメントの
本来のセット位置とその外方のスキンプレートとの間に
形成されるクリアランスを利用して、最後に嵌め込むセ
グメントを、本来のセット位置よりも外方に配置させて
おき、他のセグメントを円弧状にセットした後、該最後
にセットするセグメントを外方から嵌め込んで環状に組
み立てることを特徴としている。
機によって掘削穴を形成しながら、該シールド掘削機内
で複数のセグメントを環状に組み立てかつそれらセグメ
ントを前記掘削穴の軸方向に連結しつつ地下構造物を施
工していくシールド工法において、前記シールド掘削機
内でセグメントを環状に組み立てる際に、セグメントの
本来のセット位置とその外方のスキンプレートとの間に
形成されるクリアランスを利用して、最後に嵌め込むセ
グメントを、本来のセット位置よりも外方に配置させて
おき、他のセグメントを円弧状にセットした後、該最後
にセットするセグメントを外方から嵌め込んで環状に組
み立てることを特徴としている。
「作用」 環状を形成するにあたり最後にセットするセグメント
を、内方あるいは軸方向へ移動させるのではなく、外方
から押し込んで嵌め込む方法であるため、該最後のセグ
メントとして、他のセグメントと同一形状のものが利用
できる。
を、内方あるいは軸方向へ移動させるのではなく、外方
から押し込んで嵌め込む方法であるため、該最後のセグ
メントとして、他のセグメントと同一形状のものが利用
できる。
また、セグメントが地山から土圧・水圧を受ける際、
該土圧等の押圧成分は各セグメントの端部同士を緊密に
圧接させる方向に作用するため、良好な止水性が確保で
きる。
該土圧等の押圧成分は各セグメントの端部同士を緊密に
圧接させる方向に作用するため、良好な止水性が確保で
きる。
さらに、最後にセットするセグメントを、それぞれ円
弧上に連係された既設セグメントに嵌め込んむ際、それ
自体が両側のセグメントによって位置決めされて支持さ
れることとなり、当該最後にセットされるセグメントを
ボルト等によって両側のセグメントに固定する間も、同
セグメントを特別に支持する必要はない。
弧上に連係された既設セグメントに嵌め込んむ際、それ
自体が両側のセグメントによって位置決めされて支持さ
れることとなり、当該最後にセットされるセグメントを
ボルト等によって両側のセグメントに固定する間も、同
セグメントを特別に支持する必要はない。
「実施例」 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明
する。
する。
第１図は本発明方法によってセグメントを組み立てる
施工途中の説明図、第２図は同縦断面図である。
施工途中の説明図、第２図は同縦断面図である。
本発明方法を説明する前に、当該方法を実施する上で
使用するシールド掘削機について簡単に説明する。
使用するシールド掘削機について簡単に説明する。
第２図において符号１はシールド掘削機を示し、この
シールド掘削機１は、周知のように全体を筒状の鋼製ス
キンプレート２で覆われていて、前面に設けたカッタ３
で掘削を行なうフード部４と、後部で覆工を行なうテー
ル部５と、およびこれらの中央にてシールド掘削機全体
の構造を支持し、かつ補強をなすリングガータ部６の３
部分からなる。
シールド掘削機１は、周知のように全体を筒状の鋼製ス
キンプレート２で覆われていて、前面に設けたカッタ３
で掘削を行なうフード部４と、後部で覆工を行なうテー
ル部５と、およびこれらの中央にてシールド掘削機全体
の構造を支持し、かつ補強をなすリングガータ部６の３
部分からなる。
中央部のリングガータ部６には、シールド推進用の油
圧ジャッキ７が配備され、テール部５にはエレクタ８が
配備されている。エレクタ８はセグメントＳの組立機能
を持つものであり、セグメントＳをつかむグリップ装
置、および組立を円滑に行なうための３軸方向（昇降、
スライド、旋回）への調整を行なう調整装置を備える。
圧ジャッキ７が配備され、テール部５にはエレクタ８が
配備されている。エレクタ８はセグメントＳの組立機能
を持つものであり、セグメントＳをつかむグリップ装
置、および組立を円滑に行なうための３軸方向（昇降、
スライド、旋回）への調整を行なう調整装置を備える。
前記スキンプレート２は円筒状をしているものの、そ
の一部に外方に張り出して成る張り出し部2aが形成され
ている（第２図において符号L2はこれまでに用いられて
いたスキンプレートの上端部のラインを示し、L1は本発
明実施用をして用いるスキンプレートの上端部のライン
を示す）。
の一部に外方に張り出して成る張り出し部2aが形成され
ている（第２図において符号L2はこれまでに用いられて
いたスキンプレートの上端部のラインを示し、L1は本発
明実施用をして用いるスキンプレートの上端部のライン
を示す）。
この張り出し部2aを設ける箇所は、周方向いずれでも
よいが施工性を考えると、第１図および第２図に示すよ
うに上端部に設けるのが好ましい。ただし、その長さl1
は、少なくともセグメントの長さl2よりも大きく設定す
る必要はある。実際には、セグメントを軸方向に連結す
るとき、第４図に示すように周方向の継ぎ部Ｚが連続し
ないよう、セグメントを周方向にずらせて配置するた
め、上記張り出し部の長さもその分を考慮して少し広め
に設定する。また、張り出し部2aの軸方向は、第２図に
示すようにスキンプレート２の前端から後端まで達する
ように設けてもよく、エレクタ８に対応する箇所だけ張
り出すように設けてもよい。
よいが施工性を考えると、第１図および第２図に示すよ
うに上端部に設けるのが好ましい。ただし、その長さl1
は、少なくともセグメントの長さl2よりも大きく設定す
る必要はある。実際には、セグメントを軸方向に連結す
るとき、第４図に示すように周方向の継ぎ部Ｚが連続し
ないよう、セグメントを周方向にずらせて配置するた
め、上記張り出し部の長さもその分を考慮して少し広め
に設定する。また、張り出し部2aの軸方向は、第２図に
示すようにスキンプレート２の前端から後端まで達する
ように設けてもよく、エレクタ８に対応する箇所だけ張
り出すように設けてもよい。
なお、シールド掘削機１には、この張り出し部2aに相
当する地山部分も掘削できるよう、特別な掘削手段が付
設される。
当する地山部分も掘削できるよう、特別な掘削手段が付
設される。
次に、上記シールド掘削機１の作用を説明することに
より本発明方法を明らかにする。
より本発明方法を明らかにする。
シールド掘削機１では、フード部４のカッタ３を回転
させつつ、油圧ジャッキ７を駆動させて既設セグメント
Ｓから反力を採り、掘削機１自体を前方に送り出しなが
ら、地山を掘削していく。
させつつ、油圧ジャッキ７を駆動させて既設セグメント
Ｓから反力を採り、掘削機１自体を前方に送り出しなが
ら、地山を掘削していく。
このように掘削しながらも、後方のテール部５ではエ
レクタ８でセグメントＳを順次把持し、それらセグメン
トＳを環状に組み立てる。このとき、環状に組み立てる
にあたり最後に嵌め込むセグメントS0を、該セグメント
の本来のセット位置とその外方のスキンプレート２との
間に形成されるクリアランスを利用して、具体的には、
張り出し部分2aの内側に位置させることにより、本来の
セット位置よりも外方に配置させておき、他のセグメン
トＳを円弧状にセットした後、該最後のセグメントS0を
セットする。
レクタ８でセグメントＳを順次把持し、それらセグメン
トＳを環状に組み立てる。このとき、環状に組み立てる
にあたり最後に嵌め込むセグメントS0を、該セグメント
の本来のセット位置とその外方のスキンプレート２との
間に形成されるクリアランスを利用して、具体的には、
張り出し部分2aの内側に位置させることにより、本来の
セット位置よりも外方に配置させておき、他のセグメン
トＳを円弧状にセットした後、該最後のセグメントS0を
セットする。
このように、最後に嵌め込むセグメントS0を、内方あ
るいは軸方向からではなく、外方から押し込んでセット
するため、該最後のセグメントS0を、他のセグメントＳ
と同一形状のものを用いることができる。この結果、用
意するセグメントは原則として１種類でよく、従来の方
法を用いる場合に比べセグメント管理ははるかに容易に
なる。
るいは軸方向からではなく、外方から押し込んでセット
するため、該最後のセグメントS0を、他のセグメントＳ
と同一形状のものを用いることができる。この結果、用
意するセグメントは原則として１種類でよく、従来の方
法を用いる場合に比べセグメント管理ははるかに容易に
なる。
また、環状にセットしたセグメントＳが地山から土圧
・水圧を受ける際、その環状径が小さくなるような力を
受けることから、結果として、第１図に示すように、隣
合うセグメントS,S0の端部同士を緊密に圧接させる方向
の力成分Ｆが作用することとなり、もって良好な止水性
が確保できる。
・水圧を受ける際、その環状径が小さくなるような力を
受けることから、結果として、第１図に示すように、隣
合うセグメントS,S0の端部同士を緊密に圧接させる方向
の力成分Ｆが作用することとなり、もって良好な止水性
が確保できる。
さらに、最後にセットするセグメントS0を、それぞれ
円弧上に連結された既設セグメントＳに外方から嵌め込
む際、それ自体が両側のセグメントＳによって位置決め
されて支持されることとなり、当該セグメントS0をボル
ト等によって両側のセグメントに固定する間、同セグメ
ントS0を支持する必要がなく、施工性も向上する。
円弧上に連結された既設セグメントＳに外方から嵌め込
む際、それ自体が両側のセグメントＳによって位置決め
されて支持されることとなり、当該セグメントS0をボル
ト等によって両側のセグメントに固定する間、同セグメ
ントS0を支持する必要がなく、施工性も向上する。
「発明の効果」 以上説明したように本発明によれば、原則として、共
通する１種類のセグメントでの施工が可能となり、セグ
メント管理が容易となる。しかも、地山の土圧・水圧が
作用する際、各セグメントの端部同士を緊密に圧接させ
る方向に働くこととなり、良好な止水性が得られ、さら
に、最後にセットするセグメントを両側の既設セグメン
トに固定する際、同セグメントを支持する必要がなく、
施工性も向上する等の効果を奏する。
通する１種類のセグメントでの施工が可能となり、セグ
メント管理が容易となる。しかも、地山の土圧・水圧が
作用する際、各セグメントの端部同士を緊密に圧接させ
る方向に働くこととなり、良好な止水性が得られ、さら
に、最後にセットするセグメントを両側の既設セグメン
トに固定する際、同セグメントを支持する必要がなく、
施工性も向上する等の効果を奏する。
第１図は本発明方法によってセグメントを組み立てる施
工途中の断面図、第２図は同縦断面図、第３図および第
４図は従来のセグメント組立方法を説明する図である。 １……シールド掘削機、 ２……スキンプレート、 2a……張り出し部、 ５……テール部、 ８……エレクタ、 Ｓ……セグメント、 S0……最後にセットするセグメント。
工途中の断面図、第２図は同縦断面図、第３図および第
４図は従来のセグメント組立方法を説明する図である。 １……シールド掘削機、 ２……スキンプレート、 2a……張り出し部、 ５……テール部、 ８……エレクタ、 Ｓ……セグメント、 S0……最後にセットするセグメント。
Claims (1)
- 【請求項１】シールド掘削機によって掘削穴を形成しな
がら、該シールド掘削機内で複数のセグメントを環状に
組み立てかつそれらセグメントを前記掘削穴の軸方向に
連結しつつ地下構造物を施工していくシールド工法にお
いて、 前記シールド掘削機内でセグメントを環状に組み立てる
際に、セグメントの本来のセット位置とその外方のスキ
ンプレートとの間に形成されるクリアランスを利用し
て、最後に嵌め込むセグメントを、本来のセット位置よ
りも外方に配置させておき、他のセグメントを円弧状に
セットした後、該最後にセットするセグメントを外方か
ら嵌め込んで環状に組み立てることを特徴とするシール
ド工法におけるセグメントの組立方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63325598A JP2628084B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | シールド工法におけるセグメントの組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63325598A JP2628084B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | シールド工法におけるセグメントの組立方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02171493A JPH02171493A (ja) | 1990-07-03 |
| JP2628084B2 true JP2628084B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=18178668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63325598A Expired - Lifetime JP2628084B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | シールド工法におけるセグメントの組立方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2628084B2 (ja) |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP63325598A patent/JP2628084B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02171493A (ja) | 1990-07-03 |
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