(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形断面のシールド掘進機において、
シールド掘進機を、掘進方向と平行する面であって、
かつ相互に平行する２面によって、
各隅部を含んだ４部分に分割して分割体として構成した、
シールド掘進機。
【請求項２】
分割体の分割面の一方には、シールド掘進機の掘進方向と直交する方向に溝を刻設し、
溝に接する側の分割体の分割面には溝内を移動可能な滑動体を設けて構成した、
請求項1記載のシールド掘進機。
【請求項３】
分割体の内でシールド掘進機の底面を構成する分割体には、
その下面に車輪を出入り自在に設けて構成した、
請求項1記載のシールド掘進機。
【請求項４】
請求項1記載のシールド掘進機を使用し、
４部分の分割体を組み合わせた状態で シールド掘進機を掘進し、
その掘進跡にセグメントを組み立ててシールドトンネルを構築し、
その後にシールド掘進機を シールドトンネルから前方に押し出し、
シールド掘進機の対抗する位置の分割体をシールド掘進機の内部に収納し、
残りの分割体で外形の縮小したシールド掘進機を構成し、
縮小したシールド掘進機を、シールドトンネル内部を通して移動し、
他の位置で再度シールド掘進機として使用する、
シールドトンネルの構築方法。
【請求項５】
請求項１記載のシールド掘進機を使用し、
４部分の分割体を組み合わせた状態で シールド掘進機を掘進し、
その掘進跡にセグメントを組み立ててシールドトンネルを構築し、
その後にシールド掘進機を シールドトンネルから前方に押し出し、
シールド掘進機の対抗する位置の分割体をシールド掘進機の内部に収納し、
残りの分割体で外形の縮小したシールド掘進機を構成し、
縮小したシールド掘進機を、シールドトンネル内部を通して移動して撤去し、
撤去した後の空間の底部に充填材を充填し、
その上にセグメントを組み立てて構築する、
シールドトンネルの構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシールド掘進機と シールドトンネルの構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
１本の本線のシールドトンネルから、行き止まりの支線を枝別れさせるような構成のシールドトンネルを構築する場合がある。ちょうど、本線トンネルが魚の背骨、支線が魚の肋骨に相当するような形状のトンネル群である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような支線のトンネルを構築する場合に、通常のシールド掘進機を使用するとしたら、行き止まりのシールドトンネルを構築した後に、その終点からシールドトンネルの外径に等しい外径を備えたシールド掘進機を回収することは不可能である。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は上記のような問題を改善するためになされたもので、行き止まりの シールドトンネルからシールド掘進機を回収することができるシールド掘進機とシールドトンネルの構築方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために本発明のシールド掘進機は、矩形断面のシールド掘進機において、シールド掘進機を、掘進方向と平行する面であって、かつ相互に平行する２面によって、各隅部を含んだ４部分に分割して分割体として構成した、シールド掘進機である。
【０００６】
また本発明のシールドトンネルの構築方法は、上記のシールド掘進機を使用し、４部分の分割体を組み合わせた状態で シールド掘進機を掘進し、その掘進跡にセグメントを組み立ててシールドトンネルを構築し、その後にシールド掘進機を シールドトンネルから前方に押し出し、シールド掘進機の対抗する位置の分割体をシールド掘進機の内部に収納し、残りの分割体で外形の縮小したシールド掘進機を構成し、縮小したシールド掘進機を、シールドトンネル内部を通して移動し、他の位置で再度シールド掘進機として使用する、シールドトンネルの構築方法である。
【０００７】
また本発明の シールドトンネルの構築方法は、前記のシールド掘進機を使用し、４部分の分割体を組み合わせた状態で シールド掘進機を掘進し、その掘進跡にセグメントを組み立ててシールドトンネルを構築し、その後にシールド掘進機を シールドトンネルから前方に押し出し、シールド掘進機の対抗する位置の分割体をシールド掘進機の内部に収納し、残りの分割体で外形の縮小したシールド掘進機を構成し、縮小したシールド掘進機を、シールドトンネル内部を通して移動して撤去し、撤去した後の空間の底部に充填材を充填し、その上にセグメントを組み立てて構築する、 シールドトンネルの構築方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面にもとづいて本発明の一実施例を説明する。
【０００９】
＜イ＞シールド掘進機の形状。
本発明のシールド掘進機は矩形断面を有する。
そのような矩形断面のシールド掘進機において、シールド掘進機を、掘進方向と平行する２面によって分割する。
したがって矩形のシールド掘進機は、４部分の分割体１として構成することができる。
この分割する２面は、相互に平行する２面として構成する。
さらに分割後の分割体１は、矩形断面の各隅部を含んだ４部分に分割して分割体１として構成する。
分割体１を組み立てる場合にはその内部に鋼製の枠１４を位置させ、その枠１４の外周に分割体１を取りつけて構成する。
なお図１ではわかりやすくシールド掘進機の前面を垂直面で切断した状態で記載してあるが、実際にはその先端には土砂に食い込むための刃先が取り付けてある。
【００１０】
＜ロ＞分割体１の構造。
各分割体１はボックス状に鉄板で囲んだ構造に構成し、その内部にはシールドジャッキ２を収納する。
分割体１の分割面の一方には、シールド掘進機の掘進方向と直交する方向に溝１１を刻設する。
一方、溝１１に接する側の分割体１の分割面には溝内を移動可能な車輪などの滑動体を設ける。
したがって一部の分割体１を内側に引き抜く場合、押し出す場合の移動を円滑に行うことができる。
さらに分割体１の内でシールド掘進機の底面を構成する分割体１には、その下面に車輪１２を出入り自在に設ける。
車輪１２を収納した場合には分割体１の表面は蓋板で被覆しておく。
【００１１】
＜ハ＞テール部。
シールド掘進機はその後方のテール部でセグメントを組み立てる。
そのためにテール部１３はボックス状に形成せず、従来のシールド掘進機と同様に鋼板によって形成する。
そしてテール部１３もシールド掘進機の分割体１と同じ線上で４部分に分割する。
分割位置には両側の鋼板にわたって当て板を介在させてネジで止める。
【００１２】
＜ニ＞ シールドトンネルの構築方法。
上記したシールド掘進機を使用して シールドトンネルを構築する。その場合には４部分の分割体１を組み合わせた状態のシールド掘進機を使用し、その掘進跡にセグメント４を組み立ててシールドトンネルを構築する。（図２）
このセグメント４、およびセグメント組み立て用のエレクターは通常のものを利用できる。
【００１３】
＜ホ＞シールド掘進機の縮小。
シールド掘進機によってシールドトンネルの終点まで構築したら、その周囲の地盤を補強する。
そしてシールド掘進機をシールドトンネルから前方に押し、その後に掘削装置やエレクタなどを撤去する。（図５）
内部が空洞となったシールド掘進機では、内側の鋼材の枠１４を取り外し、テール部１３の接合板を解体する。
次に内部に配置した支持ジャッキ３を使用して、対抗する位置の分割体１をシールド掘進機の内部に収納し（図３）、残った外周の分割体１を引き寄せることによって外径の縮小したシールド掘進機を形成する。（図４、６）
次に底面から車輪１２を押し出して坑口側へ移動し、（図７）シールドトンネル内部を移動させて次に使用する位置まで移動する。
所定の位置に到達したら再度、外周の分割体１の距離を拡大し、内部に収納した分割体１を外周の分割体１の間に挿入して外径の拡大したシールド掘進機を形成する。
あるいは外径の縮小した状態のままで次のトンネルを掘進することも可能である。
【００１４】
＜ヘ＞ シールド掘進機撤去後のトンネルの構築。
外径を縮小したシールド掘進機を撤去した後のトンネルはその周囲は地山がそのまま露出した状態である。
そこで撤去した後の空間の底部に充填材５、コンクリートなどを水平に充填する。
次にすでにセグメント４を組み立てたトンネル内部に搬入したエレクタ６のアームを伸ばして充填材の上にセグメント４を組み立てる。（図９）
充填材５の上に組み立てるセグメント４には、トンネルの中心軸方向にＰＣ鋼線４１を貫通する貫通孔を開口しておく。
この貫通孔にＰＣ鋼線４１を通して途中から内側に引き出してジャッキ４２で緊張を与える。（図１０）
したがって緊張部分のセグメント４には鋼線４１引き出しの斜孔とジャッキ４２の緊張反力を取る支圧板を取りつけておく。
緊張して一体化したセグメント４の前方にはコンクリートを打設して切羽壁７を構築し、周囲には充填材を充填してシールド掘進機撤去後のトンネル終端の構築を終わる。（図１１）
【００１５】
【発明の効果】
本発明は上記したようになるから、次のような効果を達成することができる。
＜イ＞行き止まり状態の シールドトンネルを構築した後に、シールド掘進機を切断して解体することなく撤去することができる。さらに再度の組み立ても容易に行うことができる。したがってシールド掘進機の撤去、移動、再組み立てまでの一連の作業を短時間で行うことができる。
＜ロ＞ シールドトンネルという狭い空間の中での作業であるが、すべてを機械的に行えるために安全性が高い。
＜ハ＞火力を使って切断する作業が不要である。そのためにシールド掘進機にひずみが発生することがなく、再度組み立てる場合にも精度の狂いが無く能率のよい組み立て作業を行うことができる。
＜ニ＞シールド掘進機を切断して部品にして運搬する方法と比較して、部品の積み込み作業がなく、移動作業が簡単で安全である。
＜ホ＞少なくとも二種類の外径の異なるシールド掘進機として使用することができる。
＜ヘ＞本発明の構成以外にシールド掘進機を複数に分割する構成も考えられる。しかし本発明の構成は分割数が少なくその結果、止水性が良好で、製作作業、組み立て作業が容易である。
また本発明の構成では隅部の分割体１を内部に引き込むことから、収縮した後の形状も矩形を維持しており、運搬が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシールド掘進機の実施例の概念図。
【図２】その正面図。
【図３】収縮状態の説明図。
【図４】収縮後の正面図。
【図５】施工状態の説明図。
【図６】施工状態の説明図。
【図７】施工状態の説明図。
【図８】施工状態の説明図。
【図９】施工状態の説明図。
【図１０】施工状態の説明図。
【図１１】施工状態の説明図。
【図１】
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【図２】
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【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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