JPH1082298A

JPH1082298A - 防振地下鉄トンネルの構築装置及び構築方法

Info

Publication number: JPH1082298A
Application number: JP8238881A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Abe; 茂木阿部; Hirotomo Kawachi; 汎友河内; Yoshiyuki Kawamura; 良之河村; Tatsuya Okamoto; 達也岡本
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 1996-09-10
Filing date: 1996-09-10
Publication date: 1998-03-31
Anticipated expiration: 2016-09-10
Also published as: JP3497670B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トンネルの掘進及び覆工と併行して防振スラ
ブを布設できるようにする。【解決手段】シールド機２と後方台車１３，１３とを
橋絡する桁１５に吊揚装置１９を横行自在に搭載する。
該吊揚装置１９は防振スラブ７のパネル９だけでなく、
覆工体４のセグメント３をも吊揚することができ、パネ
ル９を吊揚した場合には該パネル９を既設の防振スラブ
７に精密に位置決めしながら据え付けることができる。
一方、セグメント３を吊揚した場合には、該セグメント
３を一旦前方のホイスト３２に移し換え、更に、前記シ
ールド機２のエレクタ３３に引き渡す。また、前記パネ
ル９上面には予め仮設レール１１を敷設しておき、該パ
ネル９，９…を沓座６，６…上に連ねて防振スラブ７を
形成すれば、前記仮設レール１１，１１…が連続して坑
道に沿った一本のレールが形成される。そして、このレ
ール上に前記パネル９及びセグメント３を積載して搬送
する搬送装置１２を搭載する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は内腔底部に沓座を
介して防振スラブを布設して成る、防振地下鉄トンネル
を構築する装置、及び該防振地下鉄トンネルを構築する
方法に関するものであり、特に、トンネルの掘進及び覆
工と併行して防振スラブを布設できるようにした装置及
び方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】地下鉄
道は地下鉄車両通過に伴う振動や騒音が大きい。最近、
之を緩和するためにトンネル覆工体内腔底部にゴム等か
ら成る沓座を配設し、その上に防振スラブを布設するこ
とにより、防振地下鉄トンネル構造とすることが検討さ
れている。

【０００３】前記防振スラブは地上のプレキャスト工場
で各パネル毎に打設され、トンネルに連通する立坑等か
らトンネル内へ搬送されて順次据付けられる。そして、
このようにして布設した防振スラブ上に砂利等の中詰材
を介して軌道を敷設する。

【０００４】ここで、防振スラブのパネル１個の大きさ
は通常幅３．５メートル、全長５メートル程度であり、
且つ、その重量は約１５トンになる。従って、斯かるパ
ネルを搬送し据付けるには人力のみでは不可能で、目的
に適った機械的手段と合理的な作業段取りが必要にな
る。

【０００５】更に、各パネルには長手方向に複数の細孔
が開穿されており、据付時には６個前後のパネル毎に隣
接するパネル間の細孔を連続させて、この連続した細孔
にＰＣ鋼を挿通してストレスをかけることになる。従っ
て、±１〜２ミリメートル程度の据付誤差しか許され
ず、前記機械的手段はそのような作業精度を実現し得る
ものでなければならない。

【０００６】本願出願人は斯かる機械的手段を実現すべ
く、先に防振スラブのパネル搬送乃至据付装置を提案し
た（特願平８−６１３６２）。しかし、該装置は防振ス
ラブの布設専用装置であって、基本的にはトンネルの掘
進及び覆工完了後にそれとは独立した工程として防振ス
ラブを布設するとの考え方に立つものであった。

【０００７】そこで、トンネルの掘進及び覆工と併行し
て防振スラブを布設することを前提とする機械的手段を
実現することにより、此種トンネルの構築を更に効率化
するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであ
り、本発明は該課題を解決することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために提案されたものであり、内腔底部に沓座を介
して防振スラブを布設して成る、防振地下鉄トンネルを
構築する装置であって、シールド機と後方台車とを橋絡
する桁に、防振スラブを構成するパネル、及び覆工体を
構成するセグメントを吊揚する手段を横行自在に搭載
し、且つ、該吊揚手段は吊り揚げたパネルをピッチン
グ、ローリング及びヨーイング並びに左右水平移動させ
ることができ、更に、前記桁に於ける前記吊揚手段前方
に前記セグメントを吊揚するホイストを横行自在に搭載
し、一方、既設の防振スラブ上面に敷設した仮設レール
に沿ってパネル及びセグメントを搬送する手段を配設し
た防振地下鉄トンネルの構築装置を提供するものであ
る。

【０００９】また、防振スラブを各パネル毎にプレキャ
ストコンクリートにて形成するとともに、該パネル上面
に仮設レールを敷設しておくことにより、既設の防振ス
ラブ上に前記仮設レールを連続させ、該仮設レールを走
行する搬送手段にパネル又はトンネル覆工体のセグメン
トを積載し、且つ、該搬送手段を前記既設の防振スラブ
の切羽側端部へ配送するとともに、シールド機と後方台
車とを橋絡する桁に搭載された吊揚手段を前記搬送手段
上方へ配置させて、該吊揚手段にて前記パネル又はセグ
メントを吊り揚げ、パネルを吊揚した場合には前記吊揚
手段を前記既設の防振スラブの切羽側端部前方へ横行さ
せて、吊揚したパネルを前記切羽側端部前方のトンネル
内腔底部に配設した沓座上に吊り降ろすことにより、該
パネルを前記既設の防振スラブに継ぎ足し、一方、セグ
メントを吊揚した場合には、該セグメントを前記桁に於
ける前記吊揚手段前方に搭載したホイストに移し換え、
更に、該ホイストを切羽側へ横行させて、前記セグメン
トをシールド機のエレクタに引き渡す防振地下鉄トンネ
ルの構築方法を提供するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図３に従って詳述する。図に於いて１は切羽であ
り、該切羽１をシールド機２が掘進している。そして、
該シールド機２の後方にセグメント３，３…から成る覆
工体４が構築されている。

【００１１】該覆工体４が所定距離新設されると、その
新設部分の内腔底部にインバートコンクリート５を打設
するとともに、該インバートコンクリート５上にゴム等
から成る沓座６，６…を一定間隔毎に載置する。そし
て、この沓座６，６…上に防振スラブ７を布設すること
により防振地下鉄トンネル８を構築する。

【００１２】前記防振スラブ７を構成するパネル９，９
…は地上のプレキャストコンクリート工場にて打設成型
される。該パネル９の躯体内には長手方向に複数個の細
孔１０，１０…を開穿するとともに、上面には坑内へ搬
入する前に予め長手方向に沿って仮設レール１１を敷設
しておく。

【００１３】従って、該パネル９，９…を連ねて防振ス
ラブ７を形成すると、隣接するパネル９，９の仮設レー
ル１１，１１同士が連続して、坑道に沿った一本のレー
ルが形成される。そして、このレール上を搬送装置１２
がバッテリカー（図示せず）にて発進立坑（図１に於い
て紙面右方に開削されている）と既設の防振スラブ７の
切羽側端部との間を往復しつつ、発進立坑にて積載した
セグメント３又はパネル９を前記既設の防振スラブ７の
切羽側端部まで運搬する。

【００１４】該既設の防振スラブ７の切羽側端部には、
該防振スラブ７を挟んでその左右に後方台車１３，１３
が配設されている。この後方台車１３，１３はシールド
掘進用のポンプ等を収納するためのものであり、一般に
は専用の仮設軌道上を走行すべきであるが、ここではト
ンネル径が小さい等の事情から夫々その上下斜め外方に
ローラ１４，１４を突設して覆工体４の左右側壁に圧接
支承し、該覆工体４の底部からは浮き上がった状態にな
っている。そして、この左右の後方台車１３，１３の間
に桁１５の後端部を挟装することにより、互いに支承し
合っている。

【００１５】該桁１５は前記シールド機２と後方台車１
３，１３とを橋絡しており、その前端部はシールド機２
の後部フレーム１６に固設されている。従って、シール
ド機２が推進すれば前記後方台車１３，１３も桁１５を
介して前記シールド機２に牽引されて前進する。

【００１６】また、前記桁１５の前後中間位置には門型
のストラットフレーム１７が設けられ、該ストラットフ
レーム１７の上下左右４箇所にローラ１８，１８，１
８，１８が突設されて覆工体４の内壁に圧接することに
より、前記桁１５を支承している。

【００１７】而して、該桁１５には吊揚装置１９が搭載
されている。また、該桁１５の上面には前後長手方向に
沿ってラック２０が配設され、このラック２０に前記吊
揚装置１９のピニオン２１が噛合している。そして、該
ピニオン２１は横行モータ２２にて回動する。これによ
り、前記吊揚装置１９は桁１５の前後長手方向に沿って
横行自在に形成されている。

【００１８】尚、このようにラック２０とピニオン２１
にて吊揚装置１９を横行させるように構成したのは、ト
ンネルに勾配があった場合でもスリップすることなしに
横行できるようにするためである。

【００１９】また、該吊揚装置１９は桁１５の下方へ垂
下され、且つ、その下端にはフラットフレーム２３が水
平に配設されている。そして、該フラットフレーム２３
は昇降ジャッキ２４にて昇降自在に形成されるととも
に、左右水平移動ジャッキ２５にてトンネル左右方向
（図１に於いて紙面に対し垂直方向）に水平移動自在に
形成されている。

【００２０】更に、該フラットフレーム２３はヨーイン
グジャッキ２６にて鉛直中心軸まわりに回動自在に形成
されている。そして更に、該フラットフレーム２３の四
隅には夫々上下に伸縮する伸縮ジャッキ２７が設けら
れ、該伸縮ジャッキ２７の下端はフラットフレーム２３
の下方へ突出してシャックル２８を形成している。

【００２１】而して、前記防振スラブ７を延長する際
は、前記搬送装置１２にパネル９を積載して既設の防振
スラブ７の切羽側端部まで運搬するとともに、前記吊揚
装置１９をその上方位置へ横行させる。そして、前記フ
ラットフレーム２３を降下させて、運搬して来たパネル
９の上面四隅に立ったアイボルト２９，２９，２９，２
９に前記シャックル２８，２８，２８，２８を連結す
る。

【００２２】斯くして、吊揚装置１９にてパネル９が吊
り揚げられる。そして、該吊揚装置１９を若干前方へ横
行させて、吊揚したパネル９を前記既設の防振スラブ７
の切羽側端部直近前方の沓座６，６…上に吊り降ろす。
こうして、前記防振スラブ７に新たなパネル９が継ぎ足
される。

【００２３】この新たなパネル９を継ぎ足す場合には、
極めて厳密な位置決め精度が要求されるが、その微調整
は前記横行モータ２２、左右水平移動ジャッキ２５、ヨ
ーイングジャッキ２６及び伸縮ジャッキ２７，２７，２
７，２７にて行う。即ち、該パネル９のピッチング動作
及びローリング動作並びに上下動は前記伸縮ジャッキ２
７，２７，２７，２７にて行い、ヨーイング動作は前記
ヨーイングジャッキ２６にて行う。また、前後方向の位
置決めは前記横行モータ２２にて行い、左右水平方向の
位置決めは前記左右水平移動ジャッキ２５にて行う。

【００２４】斯くして、該パネル９が正確に位置決めさ
れ、防振スラブ７全体の細孔１０，１０…が連続する。
これにより、この連続した細孔１０，１０…にＰＣ鋼を
貫通させる作業が容易化する。

【００２５】このようにして防振スラブ７を切羽方向へ
所定量延長した後、掘進を再開する。そして、発進立坑
にて今度は前記搬送装置１２にセグメント３を積載する
とともに、該搬送装置１２を切羽方向へ配送し、前記後
方台車１３，１３間を通過させる等して前記桁１５の下
方に位置させる。そして、その上方に前記吊揚装置１９
を位置させる。

【００２６】而して、該吊揚装置１９のフラットフレー
ム２３下面中央にはセグメント吊揚治具３０が付設され
ている。そこで、該セグメント吊揚治具３０を、運搬し
て来たセグメント３のグラウトホール等に係合して吊り
揚げる。そして、吊揚装置１９を切羽方向へ横行させて
前記ストラットフレーム１７をくぐり抜けるとともに、
インバートコンクリート５が未だ打設されておらず覆工
体４の底部が露出した部分３１に、一旦前記セグメント
３を吊り降ろす。

【００２７】次いで、前記吊揚装置１９を後方、即ち、
後方台車１３方向へ退避させた後、該吊揚装置１９より
も前方の桁１５上に搭載したホイスト３２を前記吊り降
ろしたセグメント３上へ横行させる。斯くして、該セグ
メント３はホイスト３２に移し換えられ、該ホイスト３
２にて更に切羽側へ吊揚運搬される。そして、該セグメ
ント３を前記シールド機２のエレクタ３３に引き渡し、
該エレクタ３３にて既設の覆工体４に継ぎ足し覆工す
る。

【００２８】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は防振スラ
ブのパネルを搬送し、且つ、正確に位置決めしつつ据付
けることができるだけでなく、トンネル覆工体のセグメ
ントをも搬送して、シールド機のエレクタに引き渡すこ
とができる。従って、トンネルの掘進及び覆工と併行し
て防振スラブを布設することができる。

【００３０】また、パネル上面に予め仮設レールを敷設
しておくことにより、トンネル内では最早仮設レールを
敷設する必要がなくなる。斯くして、防振地下鉄トンネ
ルを極めて効率的に施工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示し、その側面断面解
説図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面解説図。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面解説図。

【符号の説明】

１切羽２シールド機３セグメント４覆工体５インバートコンクリート６沓座７防振スラブ８防振地下鉄トンネル９パネル１０細孔１１仮設レール１２搬送装置１３後方台車１５桁１９吊揚装置２０ラック２１ピニオン２２横行モータ２３フラットフレーム２４昇降ジャッキ２５左右水平移動ジャッキ２６ヨーイングジャッキ２７伸縮ジャッキ２８シャックル２９アイボルト３０セグメント吊揚治具３２ホイスト３３エレクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡本達也東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内腔底部に沓座を介して防振スラブを布
設して成る、防振地下鉄トンネルを構築する装置であっ
て、シールド機と後方台車とを橋絡する桁に、防振スラ
ブを構成するパネル、及び覆工体を構成するセグメント
を吊揚する手段を横行自在に搭載し、且つ、該吊揚手段
は吊り揚げたパネルをピッチング、ローリング及びヨー
イング並びに左右水平移動させることができ、更に、前
記桁に於ける前記吊揚手段前方に前記セグメントを吊揚
するホイストを横行自在に搭載し、一方、既設の防振ス
ラブ上面に敷設した仮設レールに沿ってパネル及びセグ
メントを搬送する手段を配設したことを特徴とする防振
地下鉄トンネルの構築装置。
【請求項２】防振スラブを各パネル毎にプレキャスト
コンクリートにて形成するとともに、該パネル上面に仮
設レールを敷設しておくことにより、既設の防振スラブ
上に前記仮設レールを連続させ、該仮設レールを走行す
る搬送手段にパネル又はトンネル覆工体のセグメントを
積載し、且つ、該搬送手段を前記既設の防振スラブの切
羽側端部へ配送するとともに、シールド機と後方台車と
を橋絡する桁に搭載された吊揚手段を前記搬送手段上方
へ配置させて、該吊揚手段にて前記パネル又はセグメン
トを吊り揚げ、パネルを吊揚した場合には前記吊揚手段
を前記既設の防振スラブの切羽側端部前方へ横行させ
て、吊揚したパネルを前記切羽側端部前方のトンネル内
腔底部に配設した沓座上に吊り降ろすことにより、該パ
ネルを前記既設の防振スラブに継ぎ足し、一方、セグメ
ントを吊揚した場合には、該セグメントを前記桁に於け
る前記吊揚手段前方に搭載したホイストに移し換え、更
に、該ホイストを切羽側へ横行させて、前記セグメント
をシールド機のエレクタに引き渡すことを特徴とする防
振地下鉄トンネルの構築方法。