JP2839436B2 - シールド掘進機 - Google Patents
シールド掘進機Info
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- JP2839436B2 JP2839436B2 JP5310968A JP31096893A JP2839436B2 JP 2839436 B2 JP2839436 B2 JP 2839436B2 JP 5310968 A JP5310968 A JP 5310968A JP 31096893 A JP31096893 A JP 31096893A JP 2839436 B2 JP2839436 B2 JP 2839436B2
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- JP
- Japan
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- segment
- tunnel
- shield
- moving
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド掘進機に関
し、特に断面形状が矩形状のトンネルを掘削するための
シールド掘進機に関するものである。
し、特に断面形状が矩形状のトンネルを掘削するための
シールド掘進機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、断面形状が矩形状のトンネルを掘
削するシールド掘進機が提案されており、この種のシー
ルド掘進機のシールド本体の前部に設けられるカッタヘ
ッドは、その正面視形状がルーロの三角形状に形成さ
れ、またこのカッタヘッドは、シールド本体の中心軸に
対して偏心した位置で回転される回転軸体に、異なる速
度でかつ回転軸体の回転方向とは反対方向に回転される
ように構成されている。
削するシールド掘進機が提案されており、この種のシー
ルド掘進機のシールド本体の前部に設けられるカッタヘ
ッドは、その正面視形状がルーロの三角形状に形成さ
れ、またこのカッタヘッドは、シールド本体の中心軸に
対して偏心した位置で回転される回転軸体に、異なる速
度でかつ回転軸体の回転方向とは反対方向に回転される
ように構成されている。
【0003】そして、さらにこの種のシールド掘進機に
おけるシールド本体の後部には、矩形状のトンネルの内
壁面にセグメントを配設するためのセグメント組立装置
が設けられている。
おけるシールド本体の後部には、矩形状のトンネルの内
壁面にセグメントを配設するためのセグメント組立装置
が設けられている。
【0004】ところで、このような矩形状のトンネルの
内壁面にセグメントを配設するセグメント組立装置、す
なわちエレクタ装置としては、例えば特願平4−489
65号公報に開示されたものがある。
内壁面にセグメントを配設するセグメント組立装置、す
なわちエレクタ装置としては、例えば特願平4−489
65号公報に開示されたものがある。
【0005】このエレクタ装置は、シールド本体内に、
トンネルの内壁面に沿うように、すなわちほぼ矩形状に
配設されたガイドレールと、このガイドレールに案内さ
れる一対の走行フレームと、これら両走行フレームにそ
れぞれ連結ロッドを介して連結されるとともに上記ガイ
ドレールに案内されるガイドローラを有するエレクタフ
レームと、このエレクタフレーム側に押込フレームを介
して取り付けられた保持フレームと、この保持フレーム
に設けられたセグメント保持装置とから構成されてい
た。
トンネルの内壁面に沿うように、すなわちほぼ矩形状に
配設されたガイドレールと、このガイドレールに案内さ
れる一対の走行フレームと、これら両走行フレームにそ
れぞれ連結ロッドを介して連結されるとともに上記ガイ
ドレールに案内されるガイドローラを有するエレクタフ
レームと、このエレクタフレーム側に押込フレームを介
して取り付けられた保持フレームと、この保持フレーム
に設けられたセグメント保持装置とから構成されてい
た。
【0006】したがって、上記構成において、矩形状の
トンネルの内壁面にセグメントを配設する場合には、所
定のセグメントをセグメント保持装置により保持させ、
そして走行フレームにより、エレクタフレームをガイド
レールに沿って配設場所まで走行させて、押込フレーム
を内壁面側に突出させることにより、セグメントをトン
ネル内壁面の所定箇所に配設していた。
トンネルの内壁面にセグメントを配設する場合には、所
定のセグメントをセグメント保持装置により保持させ、
そして走行フレームにより、エレクタフレームをガイド
レールに沿って配設場所まで走行させて、押込フレーム
を内壁面側に突出させることにより、セグメントをトン
ネル内壁面の所定箇所に配設していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記シールド
掘進機におけるエレクタ装置の構成によると、トンネル
の内壁面に沿って矩形状に配設されたガイドレールに、
走行フレームを介してエレクタフレームを移動案内させ
るようにしているため、その構成が非常に複雑となり、
またエレクタ装置を同一ガイドレール上に複数台配置す
ることが困難であり、したがってトンネルの形状が大き
くなった場合には、配設されるセグメントの数も増加す
るため、作業性が悪いという問題があった。
掘進機におけるエレクタ装置の構成によると、トンネル
の内壁面に沿って矩形状に配設されたガイドレールに、
走行フレームを介してエレクタフレームを移動案内させ
るようにしているため、その構成が非常に複雑となり、
またエレクタ装置を同一ガイドレール上に複数台配置す
ることが困難であり、したがってトンネルの形状が大き
くなった場合には、配設されるセグメントの数も増加す
るため、作業性が悪いという問題があった。
【0008】そこで、本発明は上記問題を解消し得るシ
ールド掘進機を提供することを目的とする。
ールド掘進機を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のシールド掘進機は、シールド本体の前部に
複数個のカッタヘッドが回転自在に配置されて、断面形
状が矩形状のトンネルを掘削するシールド掘進機であっ
て、シールド本体の後部に、複数台のセグメント組立装
置を配置するとともに、中央部のセグメント組立装置
を、鉛直面内で旋回自在に支持されたリング体と、この
リング体に設けられた移動装置を介して、その半径方向
で移動自在にされたセグメント保持体とから構成し、か
つ両側部のセグメント組立装置を、上下方向で設けられ
たガイド支柱体と、このガイド支柱体に昇降装置を介し
て昇降自在に設けられた昇降体と、この昇降体に鉛直面
内で旋回自在に設けられた旋回体と、この旋回体に前後
方向で移動自在に設けられた移動体と、この移動体にト
ンネルの内壁面に対して移動自在に設けられたセグメン
ト保持体とから構成したものである。
め、本発明のシールド掘進機は、シールド本体の前部に
複数個のカッタヘッドが回転自在に配置されて、断面形
状が矩形状のトンネルを掘削するシールド掘進機であっ
て、シールド本体の後部に、複数台のセグメント組立装
置を配置するとともに、中央部のセグメント組立装置
を、鉛直面内で旋回自在に支持されたリング体と、この
リング体に設けられた移動装置を介して、その半径方向
で移動自在にされたセグメント保持体とから構成し、か
つ両側部のセグメント組立装置を、上下方向で設けられ
たガイド支柱体と、このガイド支柱体に昇降装置を介し
て昇降自在に設けられた昇降体と、この昇降体に鉛直面
内で旋回自在に設けられた旋回体と、この旋回体に前後
方向で移動自在に設けられた移動体と、この移動体にト
ンネルの内壁面に対して移動自在に設けられたセグメン
ト保持体とから構成したものである。
【0010】
【作用】上記の構成によると、リング体により旋回自在
に設けられた中央部のセグメント保持体を有するセグメ
ント組立装置と、ガイド支柱体に昇降自在に設けられた
昇降体に、移動体を介して、セグメント保持体をトンネ
ルの内壁面に対して移動させる上記とは別のセグメント
組立装置を両側部に設けたので、矩形状のトンネルの内
壁面にセグメントを配設する場合、これら各組立装置を
併用することにより、矩形状トンネルの内壁面の各場所
に応じたセグメント、特に鉛直側壁部分に対応するセグ
メントを迅速に組み立てることができる。
に設けられた中央部のセグメント保持体を有するセグメ
ント組立装置と、ガイド支柱体に昇降自在に設けられた
昇降体に、移動体を介して、セグメント保持体をトンネ
ルの内壁面に対して移動させる上記とは別のセグメント
組立装置を両側部に設けたので、矩形状のトンネルの内
壁面にセグメントを配設する場合、これら各組立装置を
併用することにより、矩形状トンネルの内壁面の各場所
に応じたセグメント、特に鉛直側壁部分に対応するセグ
メントを迅速に組み立てることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜図6に基づ
き説明する。図1および図2において、1は断面形状が
矩形状(例えば長方形状)のトンネルを掘削するための
シールド掘進機のシールド本体で、その前部には、カッ
タヘッド2が2組回転自在に設けられている。
き説明する。図1および図2において、1は断面形状が
矩形状(例えば長方形状)のトンネルを掘削するための
シールド掘進機のシールド本体で、その前部には、カッ
タヘッド2が2組回転自在に設けられている。
【0012】これら各カッタヘッド2の正面視形状が、
3本の棒状のカッタ部3が放射状に設けられた形状とさ
れ、また各カッタヘッド2の軸部2aは、シールド本体
1の水平中心線aより、所定距離hだけ偏心した位置で
筒状軸受4を介して、回転自在に支持されるとともに、
この筒状軸受4が、シールド本体1側の隔壁部1aの支
持体5内に回転自在に配置された保持筒6に保持されて
いる。
3本の棒状のカッタ部3が放射状に設けられた形状とさ
れ、また各カッタヘッド2の軸部2aは、シールド本体
1の水平中心線aより、所定距離hだけ偏心した位置で
筒状軸受4を介して、回転自在に支持されるとともに、
この筒状軸受4が、シールド本体1側の隔壁部1aの支
持体5内に回転自在に配置された保持筒6に保持されて
いる。
【0013】したがって、カッタヘッド2は、主回転駆
動装置(例えば、油圧モータ)7により、保持筒6を介
して偏心距離hでもって公転されるとともに、副回転駆
動装置(例えば、油圧モータ)8により、軸部2aを介
して自転されるよう支持されており、また軸部2aが所
定方向に所定速度で回転されるとともに、この軸部aを
支持している筒状軸受4は、軸部2aの回転速度の3倍
の速度でもって回転されるとともに、その回転方向は軸
部2aの回転方向とは反対方向に回転される。
動装置(例えば、油圧モータ)7により、保持筒6を介
して偏心距離hでもって公転されるとともに、副回転駆
動装置(例えば、油圧モータ)8により、軸部2aを介
して自転されるよう支持されており、また軸部2aが所
定方向に所定速度で回転されるとともに、この軸部aを
支持している筒状軸受4は、軸部2aの回転速度の3倍
の速度でもって回転されるとともに、その回転方向は軸
部2aの回転方向とは反対方向に回転される。
【0014】このような条件で、カッタヘッド2が回転
されると、そのカッタ部3の先端部の軌跡は矩形状とな
り、したがってカッタヘッド2を2個並行に設けること
により、横に長い長方形のトンネルを掘削することがで
きる。
されると、そのカッタ部3の先端部の軌跡は矩形状とな
り、したがってカッタヘッド2を2個並行に設けること
により、横に長い長方形のトンネルを掘削することがで
きる。
【0015】そして、このシールド掘進機におけるシー
ルド本体1の後部には、図3および図4に示すように、
矩形状のトンネルTの内壁面に、セグメントSをそれぞ
れ配設するためのセグメント組立装置(エレクタ装置と
もいう)11が設けられている。
ルド本体1の後部には、図3および図4に示すように、
矩形状のトンネルTの内壁面に、セグメントSをそれぞ
れ配設するためのセグメント組立装置(エレクタ装置と
もいう)11が設けられている。
【0016】このセグメント組立装置11は、トンネル
Tの中央上下部のセグメントS1,S2を組み立てるた
めの中央部セグメント組立装置12と、左右側部のセグ
メントS3,S4を組み立てるための側部セグメント組
立装置13とから構成されている。
Tの中央上下部のセグメントS1,S2を組み立てるた
めの中央部セグメント組立装置12と、左右側部のセグ
メントS3,S4を組み立てるための側部セグメント組
立装置13とから構成されている。
【0017】上記中央部セグメント組立装置12は、図
5および図6に示すように、シールド本体1の中央部
に、複数個の支持ローラ21により、鉛直面内で旋回自
在に支持されたリング体22と、このリング体22をギ
ア機構を介して旋回させる回転駆動装置(図示しない
が、例えば油圧モータなどが使用される)と、上記リン
グ体22の両側部に設けられた移動用シリンダ装置(移
動装置の一例)23と、これら両移動用シリンダ装置2
3によりリング体22の半径方向で移動させられるセグ
メント保持体24と、このセグメント保持体24に設け
られたセグメント保持具25とから構成されている。
5および図6に示すように、シールド本体1の中央部
に、複数個の支持ローラ21により、鉛直面内で旋回自
在に支持されたリング体22と、このリング体22をギ
ア機構を介して旋回させる回転駆動装置(図示しない
が、例えば油圧モータなどが使用される)と、上記リン
グ体22の両側部に設けられた移動用シリンダ装置(移
動装置の一例)23と、これら両移動用シリンダ装置2
3によりリング体22の半径方向で移動させられるセグ
メント保持体24と、このセグメント保持体24に設け
られたセグメント保持具25とから構成されている。
【0018】したがって、この中央部セグメント組立装
置12の構成によると、セグメント保持具25により、
中央上下部のセグメントS1またはS2を保持し、そし
てセグメント保持体24を移動させるとともに、リング
体22を旋回させることにより、セグメントS1または
S2を所定場所、すなわちトンネルTの中央上下部に配
設することができる(図4参照)。
置12の構成によると、セグメント保持具25により、
中央上下部のセグメントS1またはS2を保持し、そし
てセグメント保持体24を移動させるとともに、リング
体22を旋回させることにより、セグメントS1または
S2を所定場所、すなわちトンネルTの中央上下部に配
設することができる(図4参照)。
【0019】また、上記側部セグメント組立装置13
は、シールド本体1の側部に、鉛直方向で立設されたガ
イド支柱体31と、このガイド支柱体31に昇降自在に
案内される昇降体32と、この昇降体32を昇降させる
昇降用シリンダ装置(昇降装置の一例)33と、上記昇
降体32の側面部(後面部)に軸受34を介して鉛直面
内で旋回自在に支持された旋回体35と、この旋回体3
5を、その外周面に形成されたリング状外歯35aに噛
合する駆動ギア36を介して回転させる回転駆動装置
(例えば、油圧モータなどが使用され、左右に設けられ
ている)37と、上記旋回体35からシールド本体1の
後方側に突設された一対の水平ガイド体38に、前後方
向で移動自在に支持された移動体39と、上記水平ガイ
ド体38と移動体39との間に取り付けられて移動体3
9を前後方向で移動させる上下一対の水平移動用シリン
ダ装置40と、上記移動体39に、上下の保持筒41に
それぞれ摺動自在に案内される一対のガイド部材42を
介して、前後方向の軸心と直交する鉛直面内で所定方向
に移動自在に設けられたセグメント保持体43と、上記
移動体39とセグメント保持体43との間に設けられて
セグメント保持体43をトンネルTの内壁面側に向かっ
て移動させる上下一対の側方移動用シリンダ装置44
と、上記セグメント保持体43に設けられたセグメント
保持具45とから構成されている。
は、シールド本体1の側部に、鉛直方向で立設されたガ
イド支柱体31と、このガイド支柱体31に昇降自在に
案内される昇降体32と、この昇降体32を昇降させる
昇降用シリンダ装置(昇降装置の一例)33と、上記昇
降体32の側面部(後面部)に軸受34を介して鉛直面
内で旋回自在に支持された旋回体35と、この旋回体3
5を、その外周面に形成されたリング状外歯35aに噛
合する駆動ギア36を介して回転させる回転駆動装置
(例えば、油圧モータなどが使用され、左右に設けられ
ている)37と、上記旋回体35からシールド本体1の
後方側に突設された一対の水平ガイド体38に、前後方
向で移動自在に支持された移動体39と、上記水平ガイ
ド体38と移動体39との間に取り付けられて移動体3
9を前後方向で移動させる上下一対の水平移動用シリン
ダ装置40と、上記移動体39に、上下の保持筒41に
それぞれ摺動自在に案内される一対のガイド部材42を
介して、前後方向の軸心と直交する鉛直面内で所定方向
に移動自在に設けられたセグメント保持体43と、上記
移動体39とセグメント保持体43との間に設けられて
セグメント保持体43をトンネルTの内壁面側に向かっ
て移動させる上下一対の側方移動用シリンダ装置44
と、上記セグメント保持体43に設けられたセグメント
保持具45とから構成されている。
【0020】したがって、この側部セグメント組立装置
13の構成によると、セグメント保持具45により、側
方上下部のセグメントS3またはS4を保持し、そして
昇降体32を昇降させるとともに、旋回体35、移動体
39およびセグメント保持体43をそれぞれ移動させる
ことにより、セグメントS3またはS4を所定場所、す
なわちトンネルTの側方上下部にそれぞれ配設すること
ができる。
13の構成によると、セグメント保持具45により、側
方上下部のセグメントS3またはS4を保持し、そして
昇降体32を昇降させるとともに、旋回体35、移動体
39およびセグメント保持体43をそれぞれ移動させる
ことにより、セグメントS3またはS4を所定場所、す
なわちトンネルTの側方上下部にそれぞれ配設すること
ができる。
【0021】上記シールド掘進機により、矩形状のトン
ネルTが掘削されると、シールド本体1の後方に配置さ
れた中央部セグメント組立装置12により、図4に示す
ように、トンネルTの中央上下部のセグメントS1,S
2が組み立てられ、そして左右に設けられた側部セグメ
ント組立装置13により、側方上下部のセグメントS
3,S4がそれぞれ組み立てられる。
ネルTが掘削されると、シールド本体1の後方に配置さ
れた中央部セグメント組立装置12により、図4に示す
ように、トンネルTの中央上下部のセグメントS1,S
2が組み立てられ、そして左右に設けられた側部セグメ
ント組立装置13により、側方上下部のセグメントS
3,S4がそれぞれ組み立てられる。
【0022】このように、矩形状のトンネルTの内壁面
に配置されるセグメントSを、中央部セグメント組立装
置12と、左右の側部セグメント組立装置13とを併用
して組み立てるようにしたので、従来のような、矩形状
に配置されたガイドレールに沿って、一台のエレクタ装
置を移動させながら、順次、セグメントを組み立てる場
合に比べて、セグメント組立装置全体の構成を簡単にす
ることができるとともに、その組立作業を迅速に行うこ
とができる。
に配置されるセグメントSを、中央部セグメント組立装
置12と、左右の側部セグメント組立装置13とを併用
して組み立てるようにしたので、従来のような、矩形状
に配置されたガイドレールに沿って、一台のエレクタ装
置を移動させながら、順次、セグメントを組み立てる場
合に比べて、セグメント組立装置全体の構成を簡単にす
ることができるとともに、その組立作業を迅速に行うこ
とができる。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、シ
ールド本体に、リング体により旋回自在に設けられたセ
グメント保持体を有するセグメント組立装置と、このセ
グメント組立装置とは別個に、ガイド支柱体に昇降自在
に設けられた昇降体に、旋回体および移動体を介して、
セグメント保持体をトンネルの内壁面に対して移動させ
るセグメント組立装置を設けたので、例えば矩形状のト
ンネルの内壁面にセグメントを配設する場合、これら両
組立装置を併用することにより、従来のような矩形状に
配置されたガイドレールに沿って、一台のエレクタ装置
(組立装置)を移動させながら、順次、セグメントを組
み立てる場合に比べて、セグメント組立装置全体の構成
を簡単にすることができるとともに、その組立作業を迅
速に行うことができる。
ールド本体に、リング体により旋回自在に設けられたセ
グメント保持体を有するセグメント組立装置と、このセ
グメント組立装置とは別個に、ガイド支柱体に昇降自在
に設けられた昇降体に、旋回体および移動体を介して、
セグメント保持体をトンネルの内壁面に対して移動させ
るセグメント組立装置を設けたので、例えば矩形状のト
ンネルの内壁面にセグメントを配設する場合、これら両
組立装置を併用することにより、従来のような矩形状に
配置されたガイドレールに沿って、一台のエレクタ装置
(組立装置)を移動させながら、順次、セグメントを組
み立てる場合に比べて、セグメント組立装置全体の構成
を簡単にすることができるとともに、その組立作業を迅
速に行うことができる。
【図1】本発明の一実施例におけるシールド掘進機の全
体断面図である。
体断面図である。
【図2】図1のA−A矢視図である。
【図3】図1のB−B矢視図である。
【図4】同実施例におけるトンネルへのセグメントの配
設状態を示す正面図である。
設状態を示す正面図である。
【図5】セグメント組立装置の要部正面図である。
【図6】図5の一部切欠C−C矢視図である。
1 シールド本体 2 カッタヘッド 11 セグメント組立装置 12 中央部セグメント組立装置 13 側部セグメント組立装置 22 リング体 24 セグメント保持体 31 ガイド支柱体 32 昇降体 33 昇降用シリンダ装置 35 旋回体 37 回転駆動装置 39 移動体 40 水平移動用シリンダ装置 43 セグメント保持体 44 側方移動用シリンダ装置
Claims (1)
- 【請求項1】シールド本体の前部に複数個のカッタヘッ
ドが回転自在に配置されて、断面形状が矩形状のトンネ
ルを掘削するシールド掘進機であって、シールド本体の
後部に、複数台のセグメント組立装置を配置するととも
に、中央部のセグメント組立装置を、鉛直面内で旋回自
在に支持されたリング体と、このリング体に設けられた
移動装置を介して、その半径方向で移動自在にされたセ
グメント保持体とから構成し、かつ両側部のセグメント
組立装置を、上下方向で設けられたガイド支柱体と、こ
のガイド支柱体に昇降装置を介して昇降自在に設けられ
た昇降体と、この昇降体に鉛直面内で旋回自在に設けら
れた旋回体と、この旋回体に前後方向で移動自在に設け
られた移動体と、この移動体にトンネルの内壁面に対し
て移動自在に設けられたセグメント保持体とから構成し
たことを特徴とするシールド掘進機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5310968A JP2839436B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | シールド掘進機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5310968A JP2839436B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | シールド掘進機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07158397A JPH07158397A (ja) | 1995-06-20 |
JP2839436B2 true JP2839436B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=18011574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5310968A Expired - Fee Related JP2839436B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | シールド掘進機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2839436B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0333838Y2 (ja) * | 1985-09-24 | 1991-07-17 | ||
JPH07116920B2 (ja) * | 1991-03-28 | 1995-12-18 | 株式会社奥村組 | 並設トンネル掘削用シールド機におけるセグメント覆工装置 |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP5310968A patent/JP2839436B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07158397A (ja) | 1995-06-20 |
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