(57)【要約】【課題】  シールド推進機の発進装置の構成の簡素、低コストを図ること。【解決手段】  シールド推進機１００の発進装置１０であって、シールドジャッキ１０３を伸張させることにより、シールドジャッキ１０３がバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０を介して架台２０に対する反力を取りつつシールド推進機１００を地山に推進させるように構成してなるもの。【選択図】  図１
2013133682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横坑の推進口近傍に架設される架台と、
架台にシールド推進機の発進方向に移動可能に搭載され、該架台に発進可能に搭載されたシールド推進機のシールドジャッキが連結されるバックアンカーと、
バックアンカーの背面まわりにＵ字状に巻掛けられるワイヤと、
架台に支持されてシールド推進機の発進方向に沿って延在され、ワイヤの両端が連結されるワイヤ支持梁とを有し、
シールドジャッキを伸張させることにより、シールドジャッキがバックアンカー、ワイヤ、ワイヤ支持梁を介して架台に対する反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させるように構成してなるシールド推進機の発進装置。
【請求項２】
前記ワイヤ支持梁が架台に係脱可能かつシールド推進機の発進方向に移動可能に支持され、
シールドジャッキの伸張時には、前記反力を架台に伝えるように、ワイヤ支持梁を架台に係合かつ発進方向に固定するとともに、シールドジャッキの収縮時には、ワイヤ支持梁を架台に係合解除かつ発進方向に前進させる発進補助手段を有してなる請求項１に記載のシールド推進機の発進装置。
【請求項３】
前記ワイヤ支持梁が架台に固定的に支持され、
シールドジャッキの収縮に伴なう前記反力の喪失によるワイヤのたるみを解消するワイヤ引張手段を有してなる請求項１に記載のシールド推進機の発進装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のシールド推進機の発進装置を用いたシール推進機の発進方法であって、
シールドジャッキを伸張させる伸張行程と、シールドジャッキを収縮させる収縮行程を交互に繰り返し、シールド推進機を地山に推進させるシールド推進機の発進方法。
【請求項５】
前記シールド推進機が横坑の推進口より手前にあるとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、シールド推進機の推進フレームの内径から径方向内方に離隔した小径の中間介装体が介装される請求項４に記載のシールド推進機の発進方法。
【請求項６】
前記シールド推進機が横坑の推進口内に入ったとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、セグメントが介装される請求項４に記載のシールド推進機の発進方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシールド工法におけるシールド推進機の発進装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールド工法では、発進立坑に搬入したシールド推進機を、横坑の推進口となる地山に向けて発進させることにより、横坑を掘削開始する。
【０００３】
従来のシールド推進機の発進装置では、特許文献１に記載の如く、発進口近傍に発進方向に沿って架設される梁と、この梁の発進口側端部に先端が固定されるとともに後端が自由とされたネジロッドからなるガイド材と、このガイド材に対する少なくともガイド方向の固定及びその解放が可能な油圧回転ナット装置からなる固定装置と、一端が前記固定装置に対して連結され他端が推進体に対して連結又は係合されるセンターホール型油圧ジャッキからなる伸縮ジャッキとを有して構成される。このとき、左右一対の伸縮ジャッキが、シールド推進機の後端面に当接させた推進ビームの両端部に衝合し、両伸縮ジャッキの推力を推進ビーム経由でシールド推進機に付与する。
【０００４】
即ち、前記固定装置を前記ガイド材に対して少なくともガイド方向に固定した状態で前記伸縮ジャッキを伸張させることにより、前記伸縮ジャッキが前記固定装置、ガイド材及び梁をこの順に介して立坑後壁に対して反力を取りつつ前記推進体を地山中に推進させる推進工程と、前記固定装置の前記ガイド材に対する固定を解放した状態で前記伸縮ジャッキを前記推進時とは反対に収縮させることにより、前記伸縮ジャッキが前記固定装置を前記推進方向に移動させる反力受け位置移動工程とを、交互に繰り返して、推進体を地山中に推進させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許3753614
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のシールド推進機の発進装置では、シールド推進機を発進させるためにだけの専用とされるセンターホール型油圧ジャッキからなる伸縮ジャッキを必須とし、装置構成が複雑で高コストになる。
【０００７】
また、左右一対の伸縮ジャッキの推力が推進ビーム経由でシールド推進機に付与され、推進ビームは両端支持梁とされる。従って、両伸縮ジャッキの推力が推進ビームに大きな曲げモーメントを付与するものになり、推進ビームが大断面となり、取扱い困難かつ高コストになる。
【０００８】
本発明の課題は、シールド推進機の発進装置の構成の簡素、低コストを図ることある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、横坑の推進口近傍に架設される架台と、架台にシールド推進機の発進方向に移動可能に搭載され、該架台に発進可能に搭載されたシールド推進機のシールドジャッキが連結されるバックアンカーと、バックアンカーの背面まわりにＵ字状に巻掛けられるワイヤと、架台に支持されてシールド推進機の発進方向に沿って延在され、ワイヤの両端が連結されるワイヤ支持梁とを有し、シールドジャッキを伸張させることにより、シールドジャッキがバックアンカー、ワイヤ、ワイヤ支持梁を介して架台に対する反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させるように構成してなるシールド推進機の発進装置である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記ワイヤ支持梁が架台に係脱可能かつシールド推進機の発進方向に移動可能に支持され、シールドジャッキの伸張時には、前記反力を架台に伝えるように、ワイヤ支持梁を架台に係合かつ発進方向に固定するとともに、シールドジャッキの収縮時には、ワイヤ支持梁を架台に係合解除かつ発進方向に前進させる発進補助手段を有してなるようにしたものである。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記ワイヤ支持梁が架台に固定的に支持され、シールドジャッキの収縮に伴なう前記反力の喪失によるワイヤのたるみを解消するワイヤ引張手段を有してなるようにしたものである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３に記載のシールド推進機の発進装置を用いたシール推進機の発進方法であって、シールドジャッキを伸張させる伸張行程と、シールドジャッキを収縮させる収縮行程を交互に繰り返し、シールド推進機を地山に推進させるようにしたものである。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において更に、前記シールド推進機が横坑の推進口より手前にあるとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、シールド推進機の推進フレームの内径から径方向内方に離隔した小径の中間介装体が介装されるようにしたものである。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項４に係る発明において更に、前記シールド推進機が横坑の推進口内に入ったとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、セグメントが介装されるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１５】
（請求項１）
(a)シールドジャッキを伸張させることにより、シールドジャッキがバックアンカー、ワイヤ、ワイヤ支持梁を介して架台に対する反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させる。
【００１６】
従って、シールド推進機が地山に掘削された横坑を推進するために本来的に備えているシールドジャッキにより、発進立坑に搬入されたシールド推進機を横坑の推進口となる地山に向けて発進させるものになる。これにより、シールド推進機の発進用アクチュエータとして、専用のものを用意することなく、シールド推進機が本来的に備えているシールドジャッキを利用するものになり、装置構成が簡素で低コストになる。
【００１７】
また、シールドジャッキの発進推力が付与されるバックアンカーにワイヤを巻掛けており、シールドジャッキの発進推力がバックアンカーに大きな曲げモーメントを付与するものにならず、バックアンカーは小断面になり、取扱い簡易かつ低コストになる。
【００１８】
（請求項２）
(b)ワイヤ支持梁が架台に係脱可能かつシールド推進機の発進方向に移動可能に支持されるものとすることにより、シールドジャッキの伸縮に伴なうワイヤのたるみを招くことがなく、ワイヤを常に一定長に維持できる。
【００１９】
発進補助手段は、シールドジャッキの収縮時にワイヤ支持梁を前進させる推力を必要とするが、この推力はシールド推進機を発進させるものではなく、小推力である。発進補助手段は小型小容量になる。
【００２０】
（請求項３）
(c)ワイヤ支持梁が架台に固定的に支持されることにより、シールドジャッキの伸縮に伴なうワイヤのたるみをワイヤ引張手段により解消し、シールドジャッキの伸縮を繰り返しできる。
【００２１】
ワイヤ引張手段は手動でも良く、電動（油圧駆動でも可）でも良い。このワイヤ引張手段がワイヤに及ぼす引張力はシールド推進機を発進させるものでないから小引張力で足りる。
【００２２】
（請求項４）
(d)上述したシールドジャッキを伸張させる伸張行程と、シールドジャッキを収縮させる収縮行程を交互に繰り返し、シールド推進機を地山に推進させることができる。
【００２３】
（請求項５）
(e)シールド推進機が横坑の推進口より手前にあるとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、シールド推進機の推進フレームの内径から径方向内方に離隔した小径の中間介装体が介装される。シールドジャッキは伸張動作により中間介装体を介してバックアンカーの側に反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させる。シールドジャッキの１ストロークを推進させたならば、シールドジャッキを収縮させ、シールドジャッキの次の伸張動作に備える。このとき、中間介装体は推進フレームの内径に近接して挿入されるセグメントに比して小型かつ構造簡易であり、低コストになる。
【００２４】
（請求項６）
(f)シールド推進機が発進立坑を出て、横坑の推進口内に入ったとき、シールドジャッキとバックアンカーの間に、セグメントが介装される。シールドジャッキは伸張動作によりセグメントを介してバックアンカーの側に反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させる。シールドジャッキの１ストローク分推進させたならば、必要によって更に、シールドジャッキを収縮させるとともに、シールドジャッキと先行のセグメントの間に新たなセグメントを追加する。このようにして１個以上のセグメントがシールドジャッキとバックアンカーの間に介装され、セグメントと地山との摩擦力が必要推力以上になった後、発進立坑内のバックアンカー、ワイヤ、ワイヤ支持梁等の発進装置を撤去する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は実施例１のシールド推進機の発進装置を示し、推進フレームを切断して示す平面図である。
【図２】図２はシールド推進機の推進架台を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】図３はバックアンカーの発進架台を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図４】図４はワイヤクランプを示す断面図である。
【図５】図５は発進補助手段を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は端面図である。
【図６】図６は発進装置の第１伸張行程を示す模式図である。
【図７】図７は発進装置の第１収縮行程を示す模式図である。
【図８】図８は発進装置の第１収縮行程を示す模式図である。
【図９】図９は発進装置の最終伸張行程を示す模式図である。
【図１０】図１０は実施例２のシールド推進機の発進装置を示し、推進フレームを切断して示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（実施例１）（図１〜図９）
図１において、１は発進立坑、２は横坑、２Ａは横坑２の推進口を示す。発進立坑１に搬入されたシールド推進機１００は、発進立坑１内に設置された発進装置１０により横坑２の推進口２Ａとなる地山に向けて発進され、横坑２を掘削開始する。尚、図１において、１Ａは発進立坑１を形成する連続壁、１Ｂは框梁を示す。また、２Ｂは推進口２Ａを形成するエントランスリングを示す。
【００２７】
横坑２の推進口２Ａの近傍である、発進立坑１の底部の上には、シールド推進機１００を発進方向に移動可能に搭載する推進架台２００と、発進装置１０をシールド推進機１００の発進方向に移動可能に搭載する発進架台２０とが架設される。推進架台２００と発進架台２０は、一体をなすように連結されるものでも良い。
【００２８】
シールド推進機１００は、円筒状の推進フレーム１０１の前面にカッターフェイス１０２を有し、推進フレーム１０１の内周の周方向多数位置にシールドジャッキ１０３を有する。シールド推進機１００は、図２に示す如く、推進架台２００が備える推進ガイド２０１に推進フレーム１０１の外周を搭載し、シールドジャッキ１０３の推力により推進ガイド２０１に沿う発進方向に後述する如くに移動され、カッターフェイス１０２の回転により地山の土を掘削する。
【００２９】
発進装置１０は、発進架台２０に搭載されるバックアンカー３０と、バックアンカー３０に巻掛けられるワイヤ４０と、発進架台２０に支持される複数のワイヤ支持梁５０を有する。発進装置１０は、シールド推進機１００の全シールドジャッキ１０３の一部から選ばれた各シールドジャッキ１０３の伸張動作により、シールド推進機１００を推進架台２００の推進ガイド２０１に沿って横坑２の推進口２Ａとなる地山に向けて発進させる。
【００３０】
バックアンカー３０は、図３に示す如く、発進架台２０が備える発進ガイド２１に八角形状の発進フレーム３１の上水平辺と下水平辺の各両端部を搭載し、後述する発進補助手段７０の押圧力により発進ガイド２１に沿う発進方向に後述する如くに移動する。バックアンカー３０は、上水平辺と下水平辺と左右の各垂直辺のそれぞれに、円弧状のワイヤ受面３２Ａを後面（背面）にもつ各後部ワイヤ受板３２を備える。バックアンカー３０は、各後部ワイヤ受板３２の前面に、推進架台２００の推進ガイド２０１に発進可能に搭載されたシールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３の押圧ヘッド１０３Ａが連結される。
【００３１】
尚、シールド推進機１００が横坑２の推進口２Ａより手前にあるとき、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３とバックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２の前面との間に、シールド推進機１００の推進フレーム１０１の内径から径方向内方に離隔した小径の各中間介装体３３が介装される。中間介装体３３は、例えば骨組構造体から構成される。但し、中間介装体３３は後部ワイヤ受板３２と当初から一体物をなすものでも良い。このとき、各シールドジャッキ１０３の押圧ヘッド１０３Ａが各中間介装体３３の前端に連結され、各中間介装体３３の後端が各後部ワイヤ受板３２の前面に連結される。
【００３２】
また、シールド推進機１００が横坑２の推進口２Ａ内に入ったとき、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３とバックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２の前面との間に、１個以上のセグメント３００が介装される。このとき、バックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２の前面と最先のセグメント３００の後端との間に、前述の中間介装体３３が介装される。尚、セグメント３００は、シールド推進機１００の推進フレーム１０１の後端内周に設けたテールシール１０４に接する状態となるように、推進フレーム１０１内に組込み設置される。
【００３３】
バックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２Ａまわりには、ワイヤ４０がＵ字状に巻掛けられる。このとき、各後部ワイヤ受板３２の両側には一対をなすワイヤ支持梁５０が、発進架台２０に支持され、シールド推進機１００の発進方向に沿って延在されている。各後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２Ａに巻掛けられたワイヤ４０の両端が両ワイヤ支持梁５０に設けてあるワイヤクランプ６０に連結される。このとき、各後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２Ａに巻掛けられたワイヤ４０の一端側は一方のワイヤ支持梁５０の前端に備えてある前部ワイヤ受板５１の円弧状のワイヤ受面５１ＡまわりにＵ字状に巻掛けられ、当該ワイヤ支持梁５０のワイヤクランプ６０に固結される。各後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２Ａに巻掛けられたワイヤ４０の他端側は他方のワイヤ支持梁５０の前端に備えてある前部ワイヤ受板５１の円弧状のワイヤ受面５１ＡまわりにＵ字状に巻掛けられ、当該ワイヤ支持梁５０のワイヤクランプ６０に固結される。即ち、ワイヤ４０は一方のワイヤ支持梁５０のワイヤクランプ６０から該ワイヤ支持梁５０の前部ワイヤ受板５１のワイヤ受面５１Ａまわり、バックアンカー３０の後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２Ａまわり、他方のワイヤ支持梁５０の前部ワイヤ受板５１のワイヤ受面５１Ａまわりを経て他方のワイヤ支持梁５０のワイヤクランプ６０の間に常にたるみなく張り設けられる。この実施例１では、バックアンカー３０と両側のワイヤ支持梁５０がワイヤ４０を介して常に一体をなす如くに組立てられ、バックアンカー３０と両側のワイヤ支持梁５０が一体をなして発進架台２０の発進ガイド２１上を移動するものになる。
【００３４】
尚、ワイヤクランプ６０は、図４に示す如く、両ワイヤ支持梁５０の外側面の長手方向中間部に設けた取付ブラケット５２に固定される外側筒６１と、この外側筒６１のテーパ孔に径方向隙間なく挿入される３個の円周方向に等分割された雄型テーパ状内側筒６２とを有する。内側筒６２は外側筒６１の軸方向外方に突出する端面に当接する当て板６３を備える。当て板６３は各ワイヤ支持梁５０の取付ブラケット５２に植設されたボルト６４に挿着され、ボルト６４に螺着されるナット６５により内側筒６２の端面に押し当てられる。これにより、ワイヤクランプ６０は、ワイヤ４０の両端のそれぞれを３個の内側筒６２が形成する中心孔に挿入した緊張状態で、当て板６３を３個の内側筒６２の端面に押し当てることにより、３個の内側筒６２を外側筒６１のテーパ孔内で縮径し、結果として３個の内側筒６２の縮径された中心孔内にワイヤ４０の両端のそれぞれを固結する。
【００３５】
しかるに、本実施例の発進装置１０にあっては、バックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２の両側で、シールド推進機１００の発進方向に沿って延在した両ワイヤ支持梁５０のそれぞれが、発進架台２０に係脱可能、かつ発進架台２０の発進ガイド２１に沿ってシールド推進機１００の発進方向に移動可能に支持される。そして、各ワイヤ支持梁５０に付帯した発進補助手段７０が、シールドジャッキ１０３の伸張時には、シールドジャッキ１０３の伸張によって発生する推力の反力を発進架台２０に伝えるように、当該ワイヤ支持梁５０を発進架台２０に係合かつ発進方向に固定する。また、発進補助手段７０は、シールドジャッキ１０３の収縮時には、当該ワイヤ支持梁５０を発進架台２０に係合解除かつ発進方向に前進させる。
【００３６】
尚、発進補助手段７０は、図５に示す如く、発進架台２０の発進ガイド２１に各ワイヤ支持梁５０のそれぞれを発進ガイド２１に沿う発進方向に移動可能に支持した状態で、当該ワイヤ支持梁５０を挟む両側にて一対をなす固定梁７１を当該ワイヤ支持梁５０と平行配置されるように発進架台２０に固定設置する。発進補助手段７０は、シールド推進機１００の発進方向に沿って延在される両固定梁７１の発進補助ガイド７１Ａ（例えばＨ形鋼からなる固定梁７１の上フランジ）に両発進補助台車７２のそれぞれを搭載し、各発進補助台車７２に各発進補助ガイド７１Ａを上下から係脱する上下の各クランプシリンダ７３を有する。そして、発進補助手段７０は、両発進補助台車７２のそれぞれに伸縮シリンダ７４の基端をピン結合するとともに、両伸縮シリンダ７４のピストンロッド先端に設けた各取付部７４Ａに架け渡した連結ピン７４Ｂの中間部を当該ワイヤ支持梁５０の後端に取付けてある連結部７５に挿通連結してある。これにより、各クランプシリンダ７３が両固定梁７１の発進補助ガイド７１Ａを挟圧する係合時に両発進補助台車７２を両固定梁７１に固定化でき、この両発進補助台車７２の固定状態で両伸縮シリンダ７４が伸張するならば、ワイヤ支持梁５０を発進架台２０の発進ガイド２１に沿って発進方向に前進させるものになる。他方、各クランプシリンダ７３が両固定梁７１の発進補助ガイド７１Ａを挟圧解除する係合離脱時に両発進補助台車７２を両固定梁７１に移動可能にでき、この両発進補助台車７２の移動可能状態で両伸縮シリンダ７４が収縮するならば、両発進補助台車７２を両固定梁７１の発進補助ガイド７１Ａに沿って発進方向に前進させるものになる。
【００３７】
従って、発進装置１０にあっては、シールド推進機１００のシールドジャッキ１０３を伸張させる伸張行程と、シールドジャッキ１０３を収縮させる収縮行程を、以下の(A)〜(E)の如くに交互に繰り返し、シールド推進機１００を地山に推進させるものである。
【００３８】
(A)原状態（図６）
発進補助手段７０の両発進補助台車７２を両固定梁７１の最後端側の基端位置に固定化し、両伸縮シリンダ７４を収縮状態に保つ。これにより、ワイヤ支持梁５０は発進架台２０に対しシールド推進機１００の発進方向に沿う最後端側の初期位置に設定される。ワイヤ支持梁５０に連結されているワイヤ４０、ワイヤ４０が巻掛けられるバックアンカー３０、バックアンカー３０の後部ワイヤ受板３２に連結されている中間介装体３３も、ワイヤ支持梁５０とともに上述の初期位置に設定されるものになる。このとき、バックアンカー３０はその発進フレーム３１が発進架台２０の発進ガイド２１に搭載されている。
【００３９】
推進架台２００の推進ガイド２０１に搭載されているシールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３は収縮状態にあり、各シールドジャッキ１０３の押圧ヘッド１０３Ａが前述の如くに各中間介装体３３に連結される。
【００４０】
(B)第１伸張行程（図６）
発進装置１０を上述の原状態に保ち、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３を１ストローク分（例えば1000mm）だけ伸張させる。このとき、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３の伸張によって発生する推力の反力を発進架台２０に伝えるように、発進補助手段７０の両発進補助台車７２は両固定梁７１に固定化され、かつ両伸縮シリンダ７４は収縮状態に保たれ、結果としてワイヤ支持梁５０は発進架台２０に係合かつ発進方向に固定される。
【００４１】
これにより、各シールドジャッキ１０３がバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０を介して発進架台２０に対する反力を取りつつ伸張し、シールド推進機１００を１ストローク分だけ地山に推進させるものになる。
【００４２】
(C)第１収縮行程（図７、図８）
シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３を１ストローク分だけ収縮させる。このとき、発進補助手段７０の両発進補助台車７２は両固定梁７１に固定化されるものの、両伸縮シリンダ７４は伸張され、結果としてワイヤ支持梁５０は発進架台２０に係合解除かつ発進方向に１ストローク分だけ前進した前進位置に設定される（図７）。ワイヤ支持梁５０に連結されているワイヤ４０、ワイヤ４０が巻掛けられるバックアンカー３０、バックアンカー３０の後部ワイヤ受板３２に連結されている中間介装体３３も、ワイヤ支持梁５０とともに上述の前進位置に設定されるものになる。
【００４３】
ワイヤ支持梁５０が上述の前進位置に設定された後、両発進補助台車７２を両固定梁７１に移動可能にし、両伸縮シリンダ７４を収縮させることにより、両発進補助台車７２を両固定梁７１の中間位置にまで前進させる。その後、両発進補助台車７２を両固定梁７１の中間位置に固定化し、両伸縮シリンダ７４を収縮状態に保つ（図８）。
【００４４】
(D)中間伸縮行程
シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３の上述(B)、(C)の如くの伸張行程と収縮行程を必要により何回か繰り返す。シールド推進機１００が横坑２の推進口２Ａ内に入ったとき、最終伸張行程に移行する。
【００４５】
(E)最終伸張行程（図９）
発進補助手段７０の両発進補助台車７２を両固定梁７１の例えば前端位置に固定化し、両伸縮シリンダ７４を収縮状態にする。これにより、ワイヤ支持梁５０は発進架台２０に対しシールド発進機１００の発進方向に沿う最前端側の最終位置に設定される。ワイヤ支持梁５０に連結されているワイヤ４０、ワイヤ４０が巻掛けられるバックアンカー３０、バックアンカー３０の後部ワイヤ受板３２に連結されている中間介装体３３も、ワイヤ支持梁５０とともに上述の最終位置に設定されるものになる。そして、シールド推進機１００の収縮状態にある各シールドジャッキ１０３と、バックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２の前面に連結されている中間介装体３３との間に、セグメント３００が介装される（図９）。
【００４６】
シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３を１ストローク分だけ伸張させる。各シールドジャッキ１０３がセグメント３００、バックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０を介して発進架台２０に対する反力を取りつつ伸張し、シールド推進機１００を１ストローク分だけ地山に推進させる。各シールドジャッキ１０３を１ストローク分伸張させたならば、必要によって更に、各シールドジャッキ１０３を収縮させるとともに、各シールドジャッキ１０３と先行のセグメント３００との間に新たなセグメント３００を追加する。このようにして１個以上のセグメント３００が各シールドジャッキ１０３と各バックアンカー３０の間に介装され、セグメント３００と地山との摩擦力が必要推力以上になった後、発進立坑１内のバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０等の発進装置１０が撤去される。これにより、発進装置１０によるシールド推進機１００の発進立坑１から横坑２への発進作業を終了する。
【００４７】
本実施例によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)シールドジャッキ１０３を伸張させることにより、シールドジャッキ１０３がバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０を介して発進架台２０に対する反力を取りつつシールド推進機１００を地山に推進させる。
【００４８】
従って、シールド推進機１００が地山に掘削された横坑２を推進するために本来的に備えているシールドジャッキ１０３により、発進立坑１に搬入されたシールド推進機１００を横坑２の推進口２Ａとなる地山に向けて発進させるものになる。これにより、シールド推進機１００の発進用アクチュエータとして、専用のものを容易することなく、シールド推進機１００が本来的に備えているシールドジャッキ１０３を利用するものになり、装置構成が簡素で低コストになる。
【００４９】
また、シールドジャッキ１０３の発進推力が付与されるバックアンカー３０にワイヤ４０を巻掛けており、シールドジャッキ１０３の発進推力がバックアンカー３０に大きな曲げモーメントを付与するものにならず、バックアンカー３０は小断面になり、取扱い簡易かつ低コストになる。
【００５０】
(b)ワイヤ支持梁５０が発進架台２０に係脱可能かつシールド推進機１００の発進方向に移動可能に支持されるものとすることにより、シールドジャッキ１０３の伸縮に伴なうワイヤ４０のたるみを招くことがなく、ワイヤ４０を常に一定長に維持できる。
【００５１】
発進補助手段７０は、シールドジャッキ１０３の収縮時にワイヤ支持梁５０を前進させる推力を必要とするが、この推力はシールド推進機１００を発進させるものではなく、小推力である。発進補助手段７０は小型小容量になる。
【００５２】
(c)上述したシールドジャッキ１０３を伸張させる伸張行程と、シールドジャッキ１０３を収縮させる収縮行程を交互に繰り返し、シールド推進機１００を地山に推進させることができる。
【００５３】
(d)シールド推進機１００が横坑２の推進口２Ａより手前にあるとき、シールドジャッキ１０３とバックアンカー３０の間に、シールド推進機１００の推進フレーム１０１の内径から径方向内方に離隔した小径の中間介装体３３が介装される。シールドジャッキ１０３は伸張動作により中間介装体３３を介してバックアンカー３０の側に反力を取りつつシールド推進機１００を地山に推進させる。シールドジャッキ１０３の１ストロークを推進させたならば、シールドジャッキ１０３を収縮させ、シールドジャッキ１０３の次の伸張動作に備える。このとき、中間介装体３３は推進フレーム１０１の内径に近接して挿入されるセグメント３００に比して小型かつ構造簡易であり、低コストになる。
【００５４】
(e)シールド推進機１００が発進立坑１を出て、横坑２の推進口２Ａ内に入ったとき、シールドジャッキ１０３とバックアンカー３０の間に、セグメント３００が介装される。シールドジャッキ１０３は伸張動作によりセグメント３００を介してバックアンカー３０の側に反力を取りつつシールド推進機１００を地山に推進させる。シールドジャッキ１０３の１ストローク分推進させたならば、必要によって更に、シールドジャッキ１０３を収縮させるとともに、シールドジャッキ１０３と先行のセグメント３００の間に新たなセグメント３００を追加する。このようにして１個以上のセグメント３００がシールドジャッキ１０３とバックアンカー３０の間に介装され、セグメント３００と地山との摩擦力が必要推力以上になった後、発進立坑１内のバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０等の発進装置を撤去する。
【００５５】
（実施例２）（図１０）
実施例２の発進装置１０が実施例１と実質的に異なる点は、発進架台２０に対するワイヤ支持梁５０の支持方法にある。
【００５６】
即ち、実施例２では、バックアンカー３０の発進フレーム３１は発進架台２０の発進ガイド２１に実施例１におけると同様に移動可能に搭載されるものの、ワイヤ支持梁５０は実施例１と異なって発進架台２０に固定的に支持される。図１０では、ワイヤ支持梁５０の後端部がキリンジャッキ２２を介して発進架台２０に支持され、ワイヤ支持梁５０の前端部が取付ブラケット２３を介して発進架台２０に支持されるものを示している。
【００５７】
このとき、ワイヤ４０は、実施例１におけると同様に、バックアンカー３０の各後部ワイヤ受板３２のワイヤ受面３２ＡまわりにＵ字状に巻掛けられ、ワイヤ４０の両端は両側のワイヤ支持梁５０の各前部ワイヤ受板５１のワイヤ受面５１ＡまわりにＵ字状に巻掛けられ、それらのワイヤ支持梁５０に設けてあるワイヤクランプ６０に連結される。
【００５８】
従って、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３を伸張させるとき、実施例１におけると同様に、各シールドジャッキ１０３がバックアンカー３０、ワイヤ４０、ワイヤ支持梁５０を介して発進架台２０に対する反力を取りつつシールド推進機１００を地山に推進させる。しかしながら、シールド推進機１００の各シールドジャッキ１０３を収縮させてバックアンカー３０が発進架台２０の発進ガイド２１に沿って前進し、各シールドジャッキ１０３がワイヤ４０に及ぼしていた反力が喪失したときには、発進架台２０に対して前進したバックアンカー３０に巻掛けられていたワイヤ４０が発進架台２０に対して固定されているワイヤ支持梁５０との間でたるむものになる。
【００５９】
そこで、実施例２では、各シールドジャッキ１０３の収縮に伴なう反力の喪失によるワイヤ４０の上述のたるみを解消するワイヤ引張手段８０を有する。本実施例のワイヤ引張手段８０は、各ワイヤ支持梁５０におけるワイヤクランプ６０よりも後方に設置される、例えば手動又は電動のチェーンブロック８１からなる。ワイヤクランプ６０の実施例１で前述した内側筒６２から後方に延在するワイヤ４０の端部がチェーンブロック８１に連結され、ワイヤクランプ６０の３個の内側筒６２を外側筒６１に押当てる当て板６３の押当てを解除した状態で、チェーンブロック８１が引込み操作されることによりワイヤ４０の上述のたるみが解消される。即ち、実施例２の発進装置１０では、各シールドジャッキ１０３の収縮行程の度に生ずるワイヤ４０のたるみがワイヤ引張手段８０により解消され、各シールドジャッキ１０３の次の伸張行程に備えるものになる。
【００６０】
実施例２によれば、実施例１における作用効果に加え、以下の作用効果を奏する。
ワイヤ支持梁５０が発進架台２０に固定的に支持されることにより、シールドジャッキ１０３の伸縮に伴なうワイヤ４０のたるみをワイヤ引張手段８０により解消し、シールドジャッキ１０３の伸縮を繰り返しできる。
【００６１】
ワイヤ引張手段８０は手動でも良く、電動（油圧駆動でも可）でも良い。このワイヤ引張手段８０がワイヤ４０に及ぼす引張力はシールド推進機１００を発進させるものでないから小引張力で足りる。
【００６２】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、シールド推進機の発進装置であって、横坑の推進口近傍に架設される架台と、架台にシールド推進機の発進方向に移動可能に搭載され、該架台に発進可能に搭載されたシールド推進機のシールドジャッキが連結されるバックアンカーと、バックアンカーの背面まわりにＵ字状に巻掛けられるワイヤと、架台に支持されてシールド推進機の発進方向に沿って延在され、ワイヤの両端が連結されるワイヤ支持梁とを有し、シールドジャッキを伸張させることにより、シールドジャッキがバックアンカー、ワイヤ、ワイヤ支持梁を介して架台に対する反力を取りつつシールド推進機を地山に推進させるように構成した。これにより、シールド推進機の発進装置の構成の簡素、低コストを図ることができる。
【符号の説明】
【００６４】
１  発進立坑
２  横坑
２Ａ  推進口
１０  発進装置
２０  発進架台
３０  バックアンカー
３３  中間介装体
４０  ワイヤ
５０  ワイヤ支持梁
７０  発進補助手段
８０  ワイヤ引張手段
１００  シールド推進機
１０１  推進フレーム
１０３  シールドジャッキ
２００  推進架台
３００  セグメント
【図１】
2013133682.tif 000003
【図２】
2013133682.tif 000004
【図３】
2013133682.tif 000005
【図４】
2013133682.tif 000006
【図５】
2013133682.tif 000007
【図６】
2013133682.tif 000008
【図７】
2013133682.tif 000009
【図８】
2013133682.tif 000010
【図９】
2013133682.tif 000011
【図１０】
2013133682.tif 000012