(57)【要約】【課題】  同時施工中のシールド掘進機の姿勢制御を容易に行えるとともに、同時施工をするためにシールド掘進機を特別な構造にする必要がない、シールド掘進組立同時施工法を提供する。【解決手段】  全ての推進ジャッキ４の推力による合力作用点Ｆがシールド掘進機１の任意の目標点Ｏにくるように、中折れ操作等によりシールド掘進機の向きを制御する合力作用点制御工程、その制御後の合力作用点を変えない推力割合となるように推進ジャッキの圧力を制御しながら、一部の推進ジャッキを減圧して引き戻す推進ジャッキ一部引き戻し工程と、それ以外の推進ジャッキの圧力を同様に合力作用点を変えない推力割合となるように制御してシールド掘進機を推進させながら、引き戻した推進ジャッキ部分のセグメントを組み立てる掘進・セグメント組立同時並行工程とを有する。【選択図】  図３
2005146762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全てのジャッキの推力による合力作用点がシールド掘進機の任意の目標点にくるように、中折れ操作等によりシールド掘進機の向きを制御する合力作用点制御工程と、その制御後の合力作用点を変えない推力割合となるようにジャッキの圧力を制御しながら、一部のジャッキを減圧して引き戻すジャッキ一部引き戻し工程と、それ以外のジャッキの圧力を同様に合力作用点を変えない推力割合となるように制御してシールド掘進機を推進させながら、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てる掘進・セグメント組立同時並行工程とを有することを特徴とするシールド掘進組立同時施工法。
【請求項２】
掘進・セグメント組み立て同時並行工程において、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てた後、その引き戻したジャッキでは任意の低圧による推進を行うように圧力制御しながら、別の一部のジャッキを減圧して引き戻して、次のセグメントを組み立てることを特徴とする請求項１に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項３】
掘進・セグメント組み立て同時並行工程において、組み立て部分の一部のジャッキを引き戻しジャッキとして追加して同様の動作を行うことを特徴とする請求項２に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項４】
引き戻さないジャッキについては、そのなかで推力割合が最大推力となるジャッキを選定してその圧力を最大とし、このジャッキによる推力を検出してその検出推力を基準にこれ以外のジャッキの目標推力を算出し、これを維持するようにジャッキの圧力を制御することを特徴とする請求項１、２又は３に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項５】
ジャッキの引き戻しは次の手順で行うことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載のシールド掘進組立同時施工法。
引き戻そうとするジャッキの引き戻し前に、現に推力を得ているジャッキによる第１のジャッキモーメントＭ１を算出するとともに、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキによる第２のジャッキモーメントＭ２を算出するジャッキモーメント算出工程。
これら第１のジャッキモーメントＭ１と第２のジャッキモーメントＭ２とが同一になる推力バランスを、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキについて算出する推力バランス算出工程。
その算出された推力バランスに従ってジャッキの圧力を制御しながら、引き戻そうとするジャッキを引き戻すジャッキ引き戻し工程。
【請求項６】
ジャッキ引き戻し工程では、引き戻すジャッキの減圧所要時間とそれ以外のジャッキの加圧所要時間が同時間になるように、徐々に圧力を変更することを特徴とする請求項５に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項７】
引き戻すジャッキを追加して推進する場合には、その前に現に推力を得ているジャッキによるモーメントを第１のジャッキモーメントＭ１、引き戻すジャッキを一部追加して推進する際に想定されるモーメントを第２のジャッキモーメントＭ２として算出することを特徴とする請求項５又は６に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項８】
一部のジャッキを引き戻し、その他のジャッキの推力にて推進させながら、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てるシールド掘進組立同時施工法において、引き戻そうとするジャッキの引き戻し前に、現に推力を得ているジャッキによる第１のジャッキモーメントＭ１を算出するとともに、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキによる第２のジャッキモーメントＭ２を算出するジャッキモーメント算出工程と、これら第１のジャッキモーメントＭ１と第２のジャッキモーメントＭ２とが同一になる推力バランスを、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキについて算出する推力バランス算出工程と、その算出された推力バランスとなるようにジャッキの圧力を制御しながら、引き戻そうとするジャッキを引き戻すジャッキ引き戻し工程とを有することを特徴とするシールド掘進組立同時施工法。
【請求項９】
ジャッキ引き戻し工程では、引き戻すジャッキにより変化するモーメント変化量とそれ以外のジャッキの加圧によるモーメント変化量が同じになるように、徐々に圧力を変更することを特徴とする請求項８に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【請求項１０】
引き戻すジャッキの減圧所要時間とそれ以外のジャッキの加圧所要時間が同時間になるようにすることを特徴とする請求項９に記載のシールド掘進組立同時施工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド掘進機の推進とセグメントの組み立てを同時に並行して行えるシールド掘進組立同時施工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、例えば次の特許文献に記載のものが知られている。
＜特許文献１（特許第３１０４９５５号公報）＞
推進を行うジャッキ中、シールド本体の設定推進力に必要なジャッキの本数が予め設定され、他方シールド本体の曲げモーメントが、ピッチング方向とヨーイング方向のモーメントから求められ、掘進中、セグメントを組立てる位置のジャッキの盛替えを行い、その盛替えジャッキ群Ｐ４を除いた他のジャッキを、盛替えジャッキ群Ｐ４を中心にその両側に設定推進力に必要な本数の負荷側ジャッキ群Ｐ１と残りのジャッキを制御側ジャッキ群Ｐ２，Ｐ３とに分割し、設定推進力及びピッチング方向とヨーイング方向のモーメントを基に、これら負荷側ジャッキ群Ｐ１に付与する負荷圧力と制御側ジャッキ群Ｐ２，Ｐ３に付与する制御圧力を設定し、爾後順次盛替えジャッキを替えながらセグメントを組立てると共にシールド本体を推進させる。
【０００３】
しかし、これによると、ジャッキを必ずグループ分割する必要があり、個々のジャッキ圧力を自由に設定することができない。そのためジャッキモーメントを効率的に設定できず、同能力のジャッキを装備するシールド掘進機では姿勢修正能力が低い。
【０００４】
＜特許文献２（特開平８−１９９９７２号公報）＞
前胴部と、セグメントが組み立てられる後胴部とが前後方向にスライド可能なテレスコピック構造となっており、これら前胴部と後胴部が、スライドジャッキによりスライドすることにより機長が伸縮し、また前胴部に取り付けられるシールドジャッキのストロークが２リング分のセグメント幅より長く、急曲線区間では、前胴部と後胴部とを縮めシールド掘進機胴体部を短くして掘削とセグメント組立とを交互に行い、直線または緩曲線区間では、前胴部と後胴部とを伸ばしシールド掘進機胴体部を長くして複数のシールドジャッキのうち一部のシールドジャッキによりセグメントに反力を取りシールド掘進機を推進させつつ残りのシールドジャッキに対応する部分においてセグメントの組み立てを行うことにより掘削とセグメント組立とを同時に行う。
【０００５】
しかし、これによるとシールド掘進機の構造が複雑になり、設備費用が高価となる。
【特許文献１】特許第３１０４９５５号公報
【特許文献２】特開平８−１９９９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、同時施工中のシールド掘進機の姿勢制御を容易に行えるとともに、同時施工をするためにシールド掘進機を特別な構造にする必要がない、シールド掘進組立同時施工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の本発明は、全てのジャッキの推力による合力作用点がシールド掘進機の任意の目標点にくるように、中折れ操作等によりシールド掘進機の向きを制御する合力作用点制御工程と、その制御後の合力作用点を変えない推力割合（全推力のうちの何割を当該ジャッキに分担させるかを決める割合）となるようにジャッキの圧力を制御しながら、一部のジャッキを減圧して引き戻すジャッキ一部引き戻し工程と、それ以外のジャッキの圧力を同様に合力作用点を変えない推力割合となるように制御してシールド掘進機を推進させながら、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てる掘進・セグメント組立同時並行工程とを有する。
【０００８】
掘進・セグメント組み立て同時並行工程において、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てた後、その引き戻したジャッキでは任意の低圧による推進を行うように圧力制御しながら、別の一部のジャッキを減圧して引き戻すことにより、次のセグメントを組み立てることができる。
【０００９】
掘進・セグメント組み立て同時並行工程では、組み立て部分の一部のジャッキを引き戻しジャッキとして追加して同様の動作を行うことができる。
【００１０】
引き戻さないジャッキについては、そのなかで推力割合が最大推力となるジャッキを選定してその圧力を最大とし、このジャッキによる推力を検出してその検出推力を基準にこれ以外のジャッキの目標推力を算出し、これを維持するようにジャッキの圧力を制御することで、姿勢制御をより効率的に行える。
【００１１】
引き戻すジャッキを追加して推進する場合には、その前に現に推力を得ているジャッキによるモーメントを第１のジャッキモーメントＭ１、引き戻すジャッキを一部追加して推進する際に想定されるモーメントを第２のジャッキモーメントＭ２として算出する。
【００１２】
ジャッキの引き戻しを次の手順で行うと、シールド掘進機の姿勢変化、モーメント変動、速度変動を起こさずに安定した掘進が可能である。
引き戻そうとするジャッキの引き戻し前に、現に推力を得ているジャッキによる第１のジャッキモーメントＭ１を算出するとともに、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキによる第２のジャッキモーメント（引き戻し後に想定されるジャッキモーメント）Ｍ２を算出するジャッキモーメント算出工程。
これら第１のジャッキモーメントＭ１と第２のジャッキモーメントＭ２とが同一になる推力バランスを、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキについて算出する推力バランス算出工程。
その算出された推力バランスとなるようにジャッキの圧力を制御しながら、引き戻そうとするジャッキを引き戻すジャッキ引き戻し工程。
【００１３】
このようなジャッキの引き戻し手順は、上述した第１の本発明のような同時施工法に限らず、一部のジャッキを引き戻し、その他のジャッキの推力にて推進させながら、引き戻したジャッキ部分のセグメントを組み立てる同時施工法であれば共通に適用できるもので、これを第２の本発明とする。
【００１４】
また、ジャッキ引き戻し工程では、引き戻すジャッキにより変化するモーメント変化量とそれ以外のジャッキの加圧によるモーメント変化量が同じになるように、徐々に圧力を変更し、更に、引き戻すジャッキの減圧所要時間とそれ以外のジャッキの加圧所要時間が同時間になるようにすれば、圧力変動時の推力及びモーメントの変動を極力小さくすることができ、同時施工時中の安定した切羽管理（切羽土圧の保持等）と正確な掘進方向の管理が可能になる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、同時施工中のシールド掘進機の姿勢制御を容易に行えるとともに、同時施工をするためにシールド掘進機を特別な構造にすることなく、安定した掘進が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
作と制御の流れを示す。
図１（Ａ）において、シールド掘進機１は、前面にカッタ２を有する前胴部１Ａが、内部でセグメント組立を行う後胴部１Ｂに対して、中折れ機構３にて向きを自在に変更できるようになっている。
【００１８】
シールド掘進機１は、図１（Ｂ）に示すように、同一円周上に等間隔に配置されたｎ個のジャッキ４の全部又は一部が、組み立てたセグメント５で反力をとって伸長することにより推進される。
【００１９】
図６のステップＳ１において、全てのジャッキ４の推進によりシールド掘進機１の掘進を開始する。図１は、全てのジャッキ４による掘進開始時に、それらの推力を合成した合力作用点Ｆがシールド掘進機中心Ｏからずれていることを示す。
【００２０】
図６のステップＳ２において、目標姿勢制御に対する合力作用点Ｆの位置、すなわち図７に示すように、本例の場合はシールド掘進機中心Ｏを目標点として、これを中心としたＸ−Ｙ座標系を想定し、合力作用点ＦのＸ軸からの反時計方向の角度をθ、Ｘ−Ｙ座標中心からの距離をｒとして、座標（ｒ，θ）を現在のジャッキモーメントから次のように算出する。
【００２１】
図７に示すように、１番目からｎ番目までのジャッキが、シールド掘進機中心Ｏから同じ取付半径Ｒで配置され、ｉ番目のジャッキの取付角度をθｉ、その推力をＰｉとする。この推力Ｐｉを公知の方法で検出すると、合成したジャッキモーメントのＸ成分ＭＸは次の（１）式、Ｙ成分ＭＹは（２）式で与えられる。
【００２２】
【数１】
2005146762.tif 000003
【００２３】
【数２】
2005146762.tif 000004
【００２４】
合力作用点Ｆの距離ｒのＸ成分とＹ成分をそれぞれｒＸ、ｒＹとすると、これらｒＸ、ｒＹは、それぞれ次の（３）式が成り立つので、距離ｒはそれより（４）式にて求めることができる。また、角度θは（５）式から求めることができる。
【００２５】
【数３】
2005146762.tif 000005
【００２６】
【数４】
2005146762.tif 000006
【００２７】
【数５】
2005146762.tif 000007
【００２８】
現在の合力作用点Ｆが、図１（Ｂ）に示すようにＸ−Ｙ座標系のＸ軸から反時計方向に角度θのところにあり、目標点をシールド掘進機中心Ｏとすると、この合力作用点Ｆがシールド掘進機中心Ｏにくるような修正のためのジャッキモーメントを作用させるためには、シールド掘進機１の前胴部１Ａの向きを、合力作用点Ｆとは１８０°反対の向き、つまり「１８０°−θ」だけ予め傾けておく必要がある。
【００２９】
そこで、図６のステップＳ３において、前胴部１Ａの向きを変えるための中折れ角αを決定し、次のように中折れ機構３にて中折れ操作を行う。なお、中折れ操作以外の公知の方法で向きを変えてもよい。
【００３０】
すなわち、図６のステップＳ４において、中折れ機構３により前胴部１Ａの向きを任意の角度で徐々に変えながら、ステップＳ５において、Ｘ成分のジャッキモーメントのＭＸとＹ成分のジャッキモーメントＭＹを上記のように計測・算出し、ステップＳ６において、ジャッキモーメントＭＸ，ＭＹが目標値になったかどうか判断し、そのようになるまでステップ４からステップＳ６の操作を繰り返す。図８は、その操作を図７と同様に図示したものである。
【００３１】
このような中折れ操作により、図２に示すように、合力作用点Ｆが目標点としたシールド掘進機中心Ｏないしその近傍に移動したら、図３に示すように、合力作用点Ｆがそこからずれないような推力割合となるようにジャッキ４群の圧力を制御しながら、引き戻そうとする一部のジャッキ４を減圧していく。そして、その一部のジャッキ４を最終段階まで引き戻す。
【００３２】
その引き戻し完了後、図４に示すように、引き戻していないジャッキ４群の圧力を、同様に合力作用点Ｆをずらさない推力割合となるように制御してシールド掘進機１を推進させながら、引き戻したジャッキ部分のセグメント５’を組み立てる。
【００３３】
その組み立て後、図５に示すように、同様に合力作用点Ｆをずらさない推力割合となるようにしかも引き戻したジャッキ４では任意の低圧による推進を行うように圧力制御して、シールド掘進機１を推進させながら、別の一部のジャッキ４を減圧して引き戻して、次のセグメント５”を組み立てる。以下、同様の動作を繰り返して１リングのセグメントを組み立てる。
【００３４】
図３、図４、図５において、引き戻さないジャッキ４群に対する圧力制御を次のようにすると、姿勢制御をより効率的に行える。
【００３５】
引き戻さないジャッキ群（推進ジャッキ群）のなかで推力割合が最大推力となるジャッキ（１以上）を選定してその圧力を最大とし、このジャッキによる推力を検出してその検出推力を基準にこれ以外のジャッキの目標推力を算出し、これを維持するようにジャッキ群の圧力を総合的に制御する。
【００３６】
その具体例について説明する。
図９はジャッキ群を制御する制御系を示し、油圧ポンプ６からの油圧は、制御装置７にて制御される流量制御弁８にて流量制御され、元圧検出用圧力センサ９にて元圧を検出されながら、各ジャッキ４へ分配される。その分配される油圧は、制御装置７にて制御される圧力制御弁（電磁比例減圧弁）１０にて個々に圧力制御されるとともに、ジャッキ圧検出用圧力センサ１１にて個々に圧力を検出される。シールド掘進機１の姿勢はジャイロ等の姿勢検出器１２により検出され、演算装置（パーソナルコンピュータ）１３に入力される。制御装置７はこの演算装置１３に従った制御動作を行う。このような制御系により次のような手順で制御する。
【００３７】
（１）姿勢検出器１２によりシールド掘進機１の水平方向、鉛直方向の姿勢角を検出し、演算装置１３に送る。
【００３８】
（２）演算装置１３では、図１０に示すように目標方向との偏差を求め、その偏差を修正するジャッキ操作点Ｑを求める。更に、図１１に示すようにジャッキ操作点Ｑから各ジャッキ（グループ分けした場合には、各グループ）の推力割合（全推力のうちの何割を当該ジャッキに分担させるかを決める割合）を求め、その結果を制御装置７に送る。
【００３９】
（３）制御装置７では、推力割合から最大推力とされたジャッキ（１以上）を検索し、そのジャッキの圧力制御弁１０を油圧回路の最大使用圧力に設定し、このジャッキを推力検出対象とする。
【００４０】
（４）シールド掘進機１を所定の速度で推進させながら、推力検出対象としたジャッキ４の圧力を圧力センサ１１で検出して、その検出圧力を演算装置１３に送り、推力検出対象としたジャッキ４の現在の推力を求める。
【００４１】
（５）その現在の推力と（２）で求めた推力割合とから、推力検出対象以外のジャッキの目標推力を演算装置１３で演算し、その演算結果を制御装置７へ送って、目標推力を維持するように圧力制御弁１０を制御する（目標圧力になるように閉ループ制御する）。
【００４２】
以上を連続的に繰り返すことにより、シールド掘進機１は、常に目標方向に向かうようにジャッキの圧力が自動制御されて推進する。
【００４３】
上記における推力割合は、推力検出対象のジャッキを最大とし、その他のジャッキはこれを基準にその何％かで設定する。このようにすると、圧力制御を行うためにジャッキを任意にグループ分けすることができ、またその圧力を自由に設定することができる。図１１に示すように、最大推力とするジャッキを基準に、その反対側のジャッキを最小推力として、基準とした最大推力のジャッキの円周方向の両側につき、最小推力のジャッキに向かった直線的に滑らかな推力勾配となるように設定すれば、ジャッキモーメントを効率よく発生できる。
【実施例２】
【００４４】
同時施工において、ジャッキ群のなかから、セグメント組立を行う部分のジャッキを引き戻す場合、次のような手順で引き戻し操作を行う。なお、この場合も、ジャッキ群の推力分担は、図１１に示したような推力勾配となるように設定する。
【００４５】
図１２のフローチャートのステップＳ１１において、引き戻そうとするジャッキの引き戻しを実行する前に、現に推力を得ている推進ジャッキ群によるジャッキモーメントを前述した（１）式及び（２）式から求める。この求められたＸ成分とＹ成分のジャッキモーメントを説明の便宜上「第１のジャッキモーメントＭ１」とする。
【００４６】
図１４はこの時点での推力分担を示し、付記した「１００」、「８０」、「６０」の数字は、最大推力の推進ジャッキの推力を「１００％」として、当該推進ジャッキに「８０％」、「６０％」の推力分担をさせていることを表している。この図の例では、第１０番目の推進ジャッキを「１００％」として、第４番目が「８０％」、第１番目が「６０％」となっていることを表している。このとき、第１のジャッキモーメントＭ１はやや上向きのモーメントになっている。
【００４７】
次のステップＳ１２においては、引き戻そうとするジャッキを除いたジャッキ（推進ジャッキ群）によるジャッキモーメント（引き戻し後に想定されるジャッキモーメントを、同様に（１）式及び（２）式から求める。この求められたＸ成分とＹ成分のジャッキモーメントを説明の便宜上「第２のジャッキモーメントＭ２」とする。
【００４８】
図１５はこの場合の想定図で、引き戻さないジャッキ（推進ジャッキ群）の推力分担を変えずに計算した場合のジャッキモーメントＭ２が、下向きのモーメントとなることを表している。
【００４９】
次のステップＳ１３において、第１のジャッキモーメントＭ１と第２のジャッキモーメントＭ２とが同一になる推力バランス、つまり引き戻さないジャッキ（推進ジャッキ群）についての新たな推力割合（新たな推力分担）を求める。
【００５０】
図１６は求められた新たな推力分担を表す。この図の例では、第６番目の推進ジャッキを「１００％」として、第４番目を「６０％」、第１番目を「２０％」とすることを表している。
【００５１】
次のステップＳ１４において、ステップＳ１３で求められた推力バランスとなるようにジャッキの圧力を徐々に制御するとともに、ステップＳ１５において、引き戻し対象のジャッキの圧力を徐々に減圧して最終段階まで引き戻し、セグメントを組み立てる。
【００５２】
この後、更に図１３に示すような処理を行うことが好ましい。
図１３のステップＳ１６において、引き戻すジャッキを一部追加、つまり組み立て部分の一部のジャッキを引き戻しジャッキとして追加し、推進前のジャッキモーメントＭ１を上記と同様に求める。
【００５３】
ステップＳ１７において、引き戻すジャッキを一部追加して推進する際に想定されるジャッキモーメントＭ２を上記と同様に求める。
【００５４】
次のステップＳ１８において、第１のジャッキモーメントＭ１と第２のジャッキモーメントＭ２とが同一になる推力バランスを求める。
【００５５】
次のステップＳ１９において、ステップＳ１８で求められた推力バランスとなるようにジャッキ群の圧力を徐々に制御するとともに、ステップＳ２０において、引き戻しジャッキを一部追加した状態での推進を実行する。
【００５６】
ジャッキを上記のようにして引き戻せば、シールド掘進機１の姿勢変化、モーメント変動、速度変動を起こさずに安定した掘進が可能となるので、この実施例２の方法は、実施例１に示したような同時施工法に限らずに適用できる。しかも、図１７に示すように、引き戻しジャッキ群を減圧する目標圧力−Ｐと、推進ジャッキ群を加圧する目標圧力＋Ｐとの目標到達時間を同一にすることで、圧力変動時の推力及びモーメントの変動を極力小さくすることができる。
【００５７】
そこで、減圧と加圧の圧力変更の時間調整も行う場合の実施例を次に説明する。
図１８において、シールド掘進機の円周方向にジャッキが１０個配置されているとして、いまその中の第１番目から第３番目までを推進ジャッキ群、第４番目から第６までを引き戻しジャッキ群、第７番目から第１０番目までを推進ジャッキ群とする。そして、次のように定義したうえ、動作の流れを図１８〜図２１を参照して順次説明する。
【００５８】
ＰＧ１：動作開始時の推力バランス
ＰＧ２：動作完了時の推力バランス
Ｍ１：ＰＧ１により発生するシールド掘進機の第１のモーメント（水平成分ＭＸ、垂直成分ＭＹ）
Ｍ２：ＰＧ２により発生するシールド掘進機の第２のモーメント
Ｍ：圧力変更過程中のシールド掘進機のモーメント
【００５９】
（１）初期値の算出（図１８参照）
動作開始時に各ジャッキの圧力と伸び速度Ｖを検出し、推力バランスＰＧ１と、それにより発生するシールド掘進機の第１のモーメントＭ１（ＭＸ、ＭＹ）、及びジャッキへの油圧供給源である油圧ポンプの吐出量を算出する。
【００６０】
（２）目標値の設定（図１９参照）
引き戻しジャッキ群を除く推進ジャッキ群による第１のモーメントＭ１と同等の第２のモーメントＭ２を発生させる推力バランスＰＧ２を設定する。
【００６１】
（３）圧力の変更（図２０参照）
モーメントＭが変化しないように、つまりＭ＝Ｍ１を維持するように推進ジャッキ群の加圧量＋ΔＰと引き戻しジャッキ群の減圧量−ΔＰを調整しながら、任意に設定した目標時間Ｔをかけて各ジャッキの圧力を同時に徐々に変更する。
【００６２】
（４）完了（次工程へ）（図２１参照）
目標時間Ｔをかけた圧力調整により目標値に到達したら、圧力変更処理が完了する。次工程（ジャッキ引き戻し）の準備として、ジャッキ引き戻し時の油圧ポンプ吐出量を算出する。例えば、ジャッキの伸び速度Ｖと引き戻しジャッキ群を除く推進ジャッキ群の本数から求める。
【００６３】
このように減圧の所要時間と加圧の所要時間が同じなるように圧力変更を行うと、次のような効果がある。
（ａ）一定時間をかけて緩やかに圧力を変更するため、油圧系統内の衝撃がなく、圧力及び速度が変動しない。
（ｂ）モーメントが変化しないため、シールド掘進機の姿勢が変動しない。
（ｃ）上記により同時施工時中の安定した切羽管理（切羽土圧の保持等）と正確な掘進方向の管理が可能になる。
なお、掘進速度については、速度計を検出器として閉ループ制御を行うことにより、一層高精度な管理ができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１〜図５は本発明の実施例１を工程順に示し、いずれも（Ａ）はシールド掘進機の簡略断面図、（Ｂ）はジャッキの操作態様の正面図で、図１は掘進開始時の状態である。
【図２】中折れ操作後の状態である。
【図３】同時施工開始時の状態である。
【図４】同時施工状態である。
【図５】次のセグメント組立のための同時施工状態である。
【図６】実施例１のフローチャートである。
【図７】中折れ前のジャッキモーメントを解説する図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図８】中折れ後のジャッキモーメントを解説する図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図９】ジャッキ群を制御する制御系を示すブロック図である。
【図１０】シールド掘進機の姿勢制御の解説図である。
【図１１】ジャッキの推力分担手法の解説図である。
【図１２】本発明の実施例２のフローチャートである。
【図１３】図１２に続くフローチャートである。
【図１４】実施例２における引き戻し前の推力分担の関係を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図１５】引き戻し後に想定される推力分担の関係を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図１６】引き戻し後の推力バランスの関係を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図１７】実施例２における引き戻しジャッキ群の減圧制御と、推進ジャッキ群の加圧制御の関係説明図である。
【図１８】引き戻すジャッキの減圧所要時間とそれ以外の推進ジャッキの加圧所要時間が同時間になるように、徐々に圧力を変更する実施例であって、その動作開始を説明する図である。
【図１９】同じく目標値の設定を説明する図である。
【図２０】同じく圧力の変更を説明する図である。
【図２１】同じく動作完了を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  シールド掘進機
１Ａ  前胴部
１Ｂ  後胴部
２  カッタ
３  中折れ機構
４  ジャッキ
５  セグメント
６  油圧ポンプ
７  制御装置
８  流量制御弁
９  元圧検出用圧力センサ
１０  圧力制御弁
１１  ジャッキ圧検出用圧力センサ
１２  姿勢検出器
１３  演算装置
【図１】
2005146762.tif 000008
【図２】
2005146762.tif 000009
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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