シールド掘進機及びシールド掘進機の構築方法
【課題】エレクタ装置の旋回範囲と干渉し難く、またシールド掘進機の組立作業にも支障を来たさない可動デッキを備えたシールド掘進機に係る技術を提供する。
【解決手段】前胴部３から後胴部５に向かって排土用のスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１であって、シールド掘進機１内に設置された固定デッキ１７と、固定デッキ１７に設置された可動デッキ１９とを有し、可動デッキ１９は作業台となるデッキ部２１の一端側が固定デッキ１７側に回動可能に連結されて、シールド掘進機１の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置１１と干渉しないように構成されていることを特徴とするシールド掘進機。
【解決手段】前胴部３から後胴部５に向かって排土用のスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１であって、シールド掘進機１内に設置された固定デッキ１７と、固定デッキ１７に設置された可動デッキ１９とを有し、可動デッキ１９は作業台となるデッキ部２１の一端側が固定デッキ１７側に回動可能に連結されて、シールド掘進機１の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置１１と干渉しないように構成されていることを特徴とするシールド掘進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクタ装置に干渉しないように変形可能な可動デッキを備えたシールド掘進機、該シールド掘進機の構築方法に関する。
以下において、エレクタ装置が、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備える場合、該運搬装置の旋回範囲又はその旋回範囲として画される空間を、エレクタ装置の旋回範囲又は旋回空間という場合がある。
【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機により掘り進められたトンネル掘削面に対してセグメントが組みつけられる。この組み付けはエレクタ装置によって行われるが、セグメント同士のボルトによる締結は作業員によって手作業によって行われる場合が多く、また位置の微調整に際して、作業員がセグメントに接近して目視確認する必要がある場合も多い。それ故、シールド掘進機には作業員の足場となる作業デッキが必要となる。このような作業デッキは、シールド掘進機に対して固定されているもの（固定デッキ）と、可動なもの（可動デッキ）とに大別され、固定デッキと可動デッキの両方を備えるものもある。
【０００３】
作業デッキは、その構成部材及び付属部材を含めて、エレクタ装置によるセグメント運搬作業時において運搬装置に干渉しないものでなければならない。固定デッキはそれ自体が固定であるため、エレクタ装置のいずれの状態においても干渉しないことが必要である。他方、可動デッキはそれ自体が可動であるため、エレクタ装置のセグメント運搬時には干渉しないように退避することが必要であるが、その運搬時の後、作業者によるセグメントへの必要なアクセスを可能にするために掘削壁面側に張り出すように構成される。
【０００４】
このような可動デッキを備えたシールド掘進機の例として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。このシールド掘進機は、複数段のスライド足場装置を上下方向に有する作業デッキを備えており、各スライド足場装置は、エレクタ装置の旋回動作を阻害することのないタイミングで、エレクタ装置の旋回範囲内外に足場を設けることが可能になるように構成されている。
各足場装置は、作業デッキとして、固定手摺付きの固定足場（固定デッキ）とその固定足場にスライド可能に設けられた可動手摺付きの可動足場（可動デッキ）とを備えている。
（なお、以下の説明においては、従来技術との関係上区別して記載する場合を除き、可動足場は可動デッキとし、固定足場は固定デッキとして表記を統一して説明する。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１２０１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術において、複数のスライド足場装置のうち一部は、可動デッキ及び可動手摺のスライド方向が、掘進方向であり、残りは掘進方向と垂直な方向である。
可動デッキが掘進方向と垂直な方向にスライドする場合、固定デッキ側に退避したときに、可動デッキが固定デッキ側すなわちシールド掘進機の中央側に出っ張ることになる。
しかし、可動デッキが掘進方向と垂直な方向にスライドするような形式のものであると、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって斜めに立ち上がるようにスクリューコンベアが設置される泥土式のシールド掘進機や、機体内（特に機体中央部）に装置・機器・部材等（スクリューコンベア以外の排土機構を含む）が設置される構造のシールド掘進機の場合には、次のような非常に不都合なことが生ずる（以下、理解の便のため、機体内に設置されている装置・機器・部材等が排土用のスクリューコンベアである例を挙げて説明するが、いうまでもなく本発明はその例に限定されない）。
【０００７】
第１に、スクリューコンベアがシールド掘進機の中央部に配置されるので、特許文献１で示されたようなスライド式の可動デッキの場合には可動デッキが固定デッキ側にスライドした場合に可動デッキとスクリューコンベアとが干渉してしまうという問題が生ずる。この問題は、シールド掘進機の径、スクリューコンベアの配置角度、作業デッキ形状、セグメント組立位置等の諸条件によってそのようなケースが生じ得る。
【０００８】
この場合、次のような対処策を施すことが考えられる。
(i) 可動デッキ位置を例えば前方にずらすことによってスクリューコンベアとの干渉を回避する。
しかしながら、このようにすると、本来可動デッキを張り出したい位置(＝セグメント組立作業に効率的な位置)からずれることになり、またエレクタ装置とも近くなるので、使い勝手が悪化する。
(ii) スライド型の可動デッキのスライドストロークを短縮して、可動デッキも小さくすることで、収納時でもシールド掘進機中心側のスクリューコンベア４９と干渉しないようにする。
しかしながら、このようにすれば可動デッキの張り出し量不足となり使い勝手が悪化する。
(iii) 可動デッキ設置位置を上方に移動して、スクリューコンベアと干渉しない位置に可動デッキを配置する。
しかしながら、デッキ上部空間が圧迫されるので、可動デッキのみならず、固定デッキとしても使い勝手が悪化する。
【０００９】
上記のようにスライド式の可動デッキの場合であっても対策を講じることによりスクリューコンベアとの干渉を回避することは可能であるものの、いずれの対策であっても可動デッキの本来有するべき又は望ましい機能を犠牲にすることになり、十分な対策であるとは言えない。
【００１０】
また、シールド掘進機が小径であると、可動デッキが退避しようとしても、機体内（特に機体中央部）に装置・機器・部材等（スクリューコンベア及びその他の排土機構を含む）と干渉（衝突）することなく可動デッキが退避することができない場合もあり得る。このような場合には、スライド足場装置を設置すること自体困難になるので、上記のような対策自体意味をもたない。
【００１１】
第２に、シールド掘進機の各ブロック（前胴、後胴、エレクタ装置、後方台車、カッタドラム、カッタディスク、カッタモータ、旋回ベアリング、シールドジャッキなど（中胴に相当するものがあれば、これを含む））の組立完成以降の工程は、概ね、図１１に示すとおり、(i)工場内全体仮組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)解体→(iv)分割輸送→(v)現地組立→(vi)現地検査・試運転というものである（より詳しくは、後述の説明及び、各工程の呼称・名称の多少の相違はあるが、地盤工学・実務シリーズ３「シールド工法の調査・設計から施工まで」（訂正第２刷、発行：社団法人地盤工学会、発売：丸善株式会社）１４９〜１５５頁、など参照）。
なお、「現地」とは、トンネルを掘削するためにシールド掘進機が組み立てられる又は設置される若しくは仮置きされる場所或いはシールド掘進機又はそれを構成する複数個のブロックの少なくとも一つが引き渡される場所をいう。「工場」とは、シールド掘進機を構成する複数個のブロックが現地に搬送される前に、当該シールド掘進機又は当該複数個のブロックのうち少なくとも一つが製造又は組み立てられる場所をいう。
【００１２】
このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、その干渉に起因する組立や解体の際の問題を回避しようとする一方で、シールド掘進機の組立や解体を煩雑化させてしまうことがある。即ち、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、(i)の工場内全体仮組立工程においては、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、(iii)の解体工程においては、先に可動デッキを解体撤去してやらないと前胴部と後胴部の解体(例えば相対的な引き離し)ができない、また、（iv）の現地組立工程においては、(i)の工場内全体仮組立工程と同様の手順を取ることが多いため、(i)の工場内全体仮組立工程の場合と同様、可動デッキの組立タイミングに制約を受ける、という問題が生じる。また、（iv）の現地組立工程において可動デッキの組立タイミングに制約を受けるということは、その前の(iii)の解体工程において、可動デッキを一旦、固定デッキ側から解体撤去しなければならない、という別の制約を受けることでもある。
スクリューコンベアとスライド式の可動デッキを備えるシールド掘進機を構築する際には、往々にして上記のような問題が生じ易い（別の見方をすれば、上記のような問題が生じないような可動デッキやそれを備えるシールド掘進機が望まれているということでもある）。
【００１３】
なお、工場において組み立てられたシールド掘進機は、解体されずに一体物として現地に輸送されることがある。例えば、シールド掘進機が目的地に海上輸送される場合がこれに該当し、シールド掘進機の口径がより小さい場合ほど、解体されずに一体物として現地に輸送されることに適している。このような取扱いは、図１２に示すとおり、概ね(i)工場内全体組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)一体物としての輸送→(iv)現地据付→(v)現地検査・試運転、という工程となる。このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、(i)の工場内全体組立工程において、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、という制約を受ける。この点で、図１１に示す流れ図のケースと同様である。
【００１４】
以上のように、シールド掘進機がその機体内（特に機体中央部）に前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かってスクリューコンベアのような排土機構その他の装置・機器・部材等を備える場合、当該シールド掘進機に設置される可動デッキがスライド式であることは種々の問題の原因となる。
【００１５】
本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、エレクタ装置の旋回範囲と干渉し難く、またシールド掘進機の組立作業にも支障を来たさない可動デッキを備えたシールド掘進機及びその構築方法に係る各技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための、本発明の第１の形態に係るシールド掘進機は、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の第２の形態に係るシールド掘進機は、上記第１の形態に係るものにおいて、前記可動デッキは、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の第３の形態に係るシールド掘進機は、上記第１又は第２の形態に係るものにおいて、前記エレクタ装置は、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備え、
前記可動デッキは、掘進方向と交差する面内において、前記運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、前記手摺とともに配置可能であることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の第４の形態に係るシールド掘進機は、上記第２又は３に記載のものにおいて、前記手摺は、前記可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構とを備えるシールド掘進機の構築方法であって、
前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキを予め用意する工程と、前記前胴部の後方に前記後胴部を設置する際に又は前記前胴部の後方への前記後胴部の設置が完了する前に、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部に前記固定デッキを設置する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明の第６の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置される可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
前記可動デッキを前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をするように設置する工程と、前胴部を設置する工程と、前記前胴部の後方に後胴部の下部側を設置する工程と、前記前胴部側にスクリューコンベアを連結する工程と、前記後胴部の下部側に前記可動デッキを設置した固定デッキを設置する工程と、後胴部の上部側を設置する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の第７の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第６の形態に係るものにおいて、前記後胴部の上部側を設置する工程の後、前記後胴部を前胴部側に押し込む工程を有することを特徴とするものである。
【００２３】
本発明の第８の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
シールド掘進機を複数個のブロックに解体する解体工程と、前記複数個のブロックを現地に搬送する分離輸送工程と、前記複数個のブロックから、可動デッキと固定デッキとを分離することなく前記シールド掘進機を現地で組み立てる現地組立工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の第９の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第８の形態に係るものにおいて、前記解体工程が、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体する工程であることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第９の形態に係るものにおいて、前記シールド掘進機が、前記工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てられたシールド掘進機であることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てる工程と、工場において組み立てられたシールド掘進機を複数個のブロックに解体することなく一体物として現地に輸送する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２７】
また、上記の各形態の説明において、エレクタ装置の旋回範囲に対して出入りするとは、それぞれ、エレクタ装置の旋回範囲から出ること及びエレクタ装置の旋回範囲に入ることを意味している。エレクタ装置の旋回範囲から出ると、エレクタ装置の旋回範囲外に配置されることになるので、エレクタ装置と干渉しないような位置関係になる。また、エレクタ装置の旋回範囲に入ると、エレクタ装置の旋回範囲内に配置されることになるので、エレクタ装置と干渉するような位置関係になる。
また、「掘進方向と交差する面内」とは、作業台となるデッキ部の回動動作における回動方向が掘進方向と平行なものを排除する趣旨である。もっとも、回動動作によってデッキ部がエレクタ装置との干渉をよりよく避けることができるようにすることを考慮すると、この「掘進方向と交差する面内」は、掘進方向と垂直に近くなる方向であることがより望ましい。
「前胴部側から後胴部側に向かって」とは、前胴部と後胴部との間に中胴部が存在すると否とに拘らず、「シールド掘進機の進行方向（前方）からそれとは逆方向（後方）に」の意であり、「前胴部側から後方に向かって」もこれと同義である。「排土機構」の典型例は、排土用のスクリューコンベアであるが、これに限定されない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の第１の形態に係るシールド掘進機においては、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置された排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されている。それ故、この第１の形態によれば、固定デッキ側に配置される排土機構と干渉する心配がない。それ故、可動デッキを排土機構の配置状況に拘らず配置でき、その結果、使い勝手のよい可動デッキを備えた、作業員にとって安全なシールド掘進機を実現できる。また、現地組立時に排土機構と干渉する心配もないため、工場出荷前に固定デッキ側に可動デッキを本固定(溶接固定)することが可能となり、現地構築工程の簡素化(工期短縮)が図れる。
また、上記のような可動デッキであれば、シールド掘進機が大径である場合は勿論、小径である場合であっても設置可能であるため、可動デッキを備えた小径のシールド掘進機を実現できる。
【００２９】
本発明の第２の形態に係るシールド掘進機は、可動デッキが、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えている。それ故、この第２の形態によれば、変形に要する空間も小さくて済むので、よりコンパクトで嵩張らない可動デッキを備えたシールド掘進機となる。また、展開された手摺により、作業員の安全性を更に高めることができる安全性に優れたシールド掘進機となる。
なお、当該手摺が回動動作をすることにより折畳み可能であれば、可動デッキ全体として見たときに上下方向の変形が可能になる。このような構成により、上下方向においても変形に要する空間が小さくて済む、よりコンパクトなシールド掘進機になる。
【００３０】
本発明の第３の形態に係るシールド掘進機は、可動デッキが、掘進方向と交差する面内において、エレクタ装置が備える運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、手摺とともに配置可能である。それ故、この第３の形態によれば、シールド掘進機の径の大小に拘らず望ましい可動デッキや固定デッキを備えたシールド掘進機を実現することができる。
【００３１】
本発明の第４の態様に係るシールド掘進機は、可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えるため、手摺の折畳み動作をさせるために別途駆動源を必要としない。それ故、この第４の形態によれば、手摺の折畳み動作に別途駆動源やアクチュエーターを使わないため、それらの故障発生リスクも低く、従来同様のコンパクトなスペースに装備可能なシールド掘進機となる。
また、可動デッキの回動動作に連動するように構成すれば、可動デッキが必要とされるときに手摺を使用可能な状態に設置することができ、作業者が手摺を別途設置するというような負担がなく合理的な構造のシールド掘進機にすることができる。
【００３２】
本発明の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキが予め用意されているので、シールド掘進機を現場（例えば立抗など）で構築する際に可動デッキの設置作業が不要になる。また、固定デッキの側面側において回動動作を行う可動デッキであれば、排土機構と干渉することがないので、後胴部に固定デッキを設置する際、排土機構が邪魔にならない。従って、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３３】
本発明の第６の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、後胴部の下部側に固定デッキを設置する際には又は後胴部の下部側への固定デッキの設置が完了する前には、既に可動デッキが固定デッキに設置されているので、上記の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法が奏するものと同様の効果を奏する。即ち、シールド掘進機を現場（例えば立抗など）で構築する際に可動デッキの設置作業が不要になり、後胴部に固定デッキを設置する際、排土機構が邪魔にならないので、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３４】
本発明の第７の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、後胴部の上部側を設置する工程の後、後胴部を前胴部側に押し込む工程を備えているので、中折れ式のシールド掘進機の構築が可能である。これは、可動デッキが固定デッキ側に延出せず、後胴部を前胴部側に対して相対移動させても可動デッキがスクリューコンベアと干渉する心配がないために、実現できるものである。
【００３５】
本発明の第８の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、シールド掘進機を複数個のブロックに解体し、現地に輸送した後に、可動デッキと固定デッキとを分離することなく当該シールド掘進機を組み立てることができ、従って、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３６】
本発明の第９の形態に係るシールド掘進機の構築方法においても、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、解体工程の際、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体することができ、従って、シールド掘進機の構築作業の更なる迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３７】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法においても、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、シールド掘進機が、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てることができ、工場においてシールド掘進機を組み立てる段階で、可動デッキと固定デッキとを分離する必要がなくなり、従ってシールド掘進機の構築作業の更なる迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３８】
本発明の第１１の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、工場において組み立てたシールド掘進機を、解体することなく一体物として現地に輸送する場合であっても、工場においてシールド掘進機を組み立てる段階で、可動デッキと固定デッキとを分離する必要がなくなり、従ってシールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３９】
本発明のその他の形態が奏する効果については、本発明の実施形態又は実施例において説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の内部の平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の内部の側面図である。
【図３】エレクタ装置の説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の構築方法の説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の構築方法の説明図である。
【図１１】シールド掘進機の各ブロックの組立完成以降の工程を示す流れ図である。
【図１２】シールド掘進機の各ブロックの組立完成以降の工程を示す他の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、実施形態又は実施例により本発明を詳細に説明する。その際、必要に応じて図面を参照しつつ説明するが、各図面において同じ部分又は相当する若しくは共通する部分には共通の符号を付し、一部の説明を省略する場合がある。
なお、言うまでもなく、本発明は、図面に記載された実施の形態や実施例に限定されない。また、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。更に本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものであり、本発明に関する用語の定義はその均等の適用を妨げるものではない。
【００４２】
［実施の形態１］
図１は本実施の形態のシールド掘進機の内部構造を説明する説明図でありシールド掘進機を平面視した図、図２は同じく本実施の形態の可動デッキを備えたシールド掘進機の側面図、図３は本実施の形態のシールド掘進機に設置されるエレクタ装置の説明図、図４〜図８は本発明の実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの説明図である。
【００４３】
シールド掘進機１は、前胴部３と後胴部５を備えてなる。前胴部３の前端にはカッタヘッド７を有している。前胴部３の後部から後胴部５にかけてシールド掘進機１を推進させるためのシールドジャッキ９が設置されている。そして、このシールドジャッキ９のすぐ後方には、セグメント１０を把持して所望の位置まで運搬して設置するエレクタ装置１１が設けられている（図３参照）。エレクタ装置１１はセグメント１０を把持する把持部１３と、把持部１３を所望の位置まで移動するアーム部１５とを備えている。
エレクタ装置１１の後方には固定デッキ１７が設置されている。
また、前胴部３から後胴部５に向かって斜め上方に延びるように、排土用のスクリューコンベア４９が設置されている。そして、スクリューコンベア４９の後端部が固定デッキ１７の上方に延出している。
固定デッキ１７の上部でかつ前方寄りの部分の両側に可動デッキ１９が設置されている。
可動デッキ１９は、図２の配置から容易に推察できるように、エレクタ装置１１のアーム部１５の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に設置されている。
【００４４】
可動デッキ１９は、シールド掘進機１の進行方向に対して直交する面内で回動可能に構成されている。図１においては、シールド掘進機１の後方から前方に向かって左側に設定されている可動デッキ１９は、水平になって使用可能な状態になっており、右側の可動デッキ１９は、先端側が下方に向くように回動して使用できない状態になっている。
なお、図１においては、可動デッキ１９の構造は簡略化して示している。
【００４５】
以上の説明から理解されるように、可動デッキ１９は、シールド掘進機１の後胴部５における固定デッキ１７に設置され、エレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に配置されることから、エレクタ装置１１の稼動状況に応じてエレクタ装置１１の旋回範囲に入ったり、あるいは出たりするようになっている。
【００４６】
次に、図４に基づいて本実施の形態のシールド掘進機１に設置された可動デッキ１９の構造を説明する。図４は可動デッキ１９が外方に張り出して使用可能な状態を示しており、図４（ａ）が斜視図、図４（ｂ）が側面図である。なお、説明に必要なときには図５〜図７を適宜参照する。
【００４７】
可動デッキ１９は、固定デッキ１７に設置されたブラケット２０を介して固定デッキ１７に取り付けられている。可動デッキ１９を固定デッキ１７に取り付けるためのブラケット２０は、略矩形の枠状に形成されており、その上辺側が固定デッキ１７の上面に固定され、下辺側を固定デッキ１７の外側部に張り付くように設置されている。
なお、可動デッキ１９は本例に示したようなブラケット２０を介して取り付けなくても、固定デッキ１７側に可動デッキ１９を取り付けるための部材等があればそれで代用してもよい。
【００４８】
可動デッキ１９は、シールド掘進機１の進行方向に略直交する面内で回動可能なデッキ部２１と、デッキ部２１の回動に連動して折畳み動作を行う折畳式手摺２３と、デッキ部２１の回動を駆動する駆動機構部２５とを備えている。
デッキ部２１は、矩形状のデッキ枠２７と、デッキ枠２７の枠内に設置されて作業台となるデッキプレート２９を備えている。そして、デッキ部２１は、デッキ枠２７の両端部をブラケット２０の縦辺中程よりも少し上の位置に回動可能に設置することによって、ブラケット２０に取り付けられている。
【００４９】
折畳式手摺２３は、デッキ部２１の両側部に配置された側方手摺３１と、デッキ部２１の前部に設けられた前手摺３３から構成されている。側方手摺３１は、一端側がブラケット２０の上端部に回動可能に連結され、他端側が前手摺３３にピン結合された一対の管部材によって構成されている。前手摺３３は側方手摺３１と同様に管部材からなり、下端側がデッキ枠２７の先端側に回動可能に取り付けられた矩形枠部３５と、この矩形枠部３５の上辺に逆Ｕ字状に形成された逆Ｕ字部３７を連結して構成されている。
上記のように構成された折畳式手摺２３によってデッキ部２１の両側部と前部が囲まれ、デッキ部２１上の作業者がデッキ部２１から落下するのを防止できるようになっている。
【００５０】
駆動機構部２５は、基端側がブラケット２０の下部に回動可能に取り付けられた矩形枠状の第１駆動枠部材３９と、第１駆動枠部材３９の先端側に一端側が回動可能に連結され、他端側がデッキ枠２７の先端側に回動可能に連結された矩形枠状の第２駆動枠部材４１と、本体部４３がブラケット２０に回動可能に取り付けられ、ロッド４５の先端が第１駆動枠部材３９に回動軸を介して連結された一対の駆動ジャッキ４７を備えて構成されている。
このように構成された駆動機構部２５は、駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸縮することによって、第１駆動枠部材３９を回動させ、これに連動して第２駆動枠部材４１が連動し、さらに第２駆動枠部材４１の回動に連動してデッキ部２１が回動すると共に折畳式手摺２３の折畳み及び折拡げ動作が行われる。
【００５１】
図５〜図８は上記のように構成された可動デッキ１９の動作を説明する動作説明図であり、図５はデッキ部２１の先端側が斜め下方に向き、折畳式手摺２３が折り畳まれた状態を示している。また、図６以降は図５の状態からデッキ部２１が回動して行く様子を示しており、図７の状態が図４と同様にデッキ部２１がほぼ水平になってデッキ部２１が使用可能になると共に折畳式手摺２３が組み立てられた状態（設置された状態）を示している。図８は図５〜図７に示した側面図を連続して示すものである。
以下、図５〜図８に基づいて可動デッキ１９の動作を説明する。
【００５２】
図５に示すように、デッキ部２１の先端側が斜め下方に向いた状態にあるときは、折畳式手摺２３は折り畳まれた状態にある。この状態では、デッキ部２１は、全体が固定デッキ１７の側部に近接して配置される。また、折畳式手摺２３における前手摺３３及び側方手摺３１はデッキ部２１のデッキプレート２９に倒れこむように近接して配置されている。したがって、図５に示す状態では、可動手摺全体が固定デッキ１７の側面に張り付くように配置され、エレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置にあり、エレクタ装置１１と干渉することはない。
【００５３】
図５に示す状態から、駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸張させると、第１駆動枠部材３９が一端側を基点にして図６（ｂ）の矢印Ａに示す方向に回動して外方に押し出されるように動作する。また、第１駆動枠部材３９の動作に連動して第２駆動枠部材４１は、全体が外方に押し出されると共に、基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｂに示す方向に回動する。さらに、第２駆動枠部材４１の動作に連動して、デッキ部２１が基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｃで示す方向に回動する。またさらに、デッキ部２１が回動することにより、これに連結された前手摺３３が下端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｄに示す方向に回動し、これに連れて側方手摺３１が基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｅに示す方向に回動する。
すなわち、駆動ジャッキ４７のロッド４５が伸張を開始すると、デッキ部２１が張り出しを開始すると共に折畳式手摺２３は、図６（ａ）に示されるように、デッキ部２１を囲むような矩形枠状に組み立てられていく。
【００５４】
さらに、駆動ジャッキ４７のロッド４５が伸張されると、可動デッキ１９を構成する各部材が図６に示した状態からさらに回動する。そして、図７に示すように、デッキ部２１が略水平状態になると共に前手摺３３が垂直に立ち上がり、側方手摺３１がほぼ水平な状態となる。この状態では、折畳式手摺２３が完全に折り広げられ、すなわち組み立てられ、デッキ部２１の両側部には側方手摺３１が設置され、デッキ部２１の前端部には前手摺３３が設置されてデッキ部２１を囲む状態となる。前手摺３３は、矩形状枠部と逆Ｕ字枠部の２段構造になっており、高さがあるので作業者の落下を確実に防止できる。
【００５５】
この状態においてデッキ部２１上に作業者が乗ると、デッキ部２１に作用する力が第２駆動枠部材４１及び第１駆動枠部材３９を回動させるように作用する。そのため、これらの部材が回動しないようにするためのストッパを設ける必要がある。
本実施の形態においては、図７（ｂ）に示すように、第１駆動枠部材３９と第２駆動枠部材４１で形成される外角αが１８０°を超えるように設定されている。デッキ部２１に作業者が乗ると、第２駆動枠部材４１を介して第１駆動枠部材３９に荷重が作用するが、この作用する力の方向が第１駆動枠部材３９を、図７（ｂ）の矢印Ａで示す方向となり、これは駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸張させる方向となる。したがって、図７に示す状態で駆動ジャッキ４７のロッド４５が最大伸張されているように設定すれば、ロッド４５はそれ以上伸張せず、ロッド４５が第１駆動枠部材３９の回動を規制するストッパとして機能する。したがって、万が一の不具合、例えば油圧ホースからの油漏れなどが発生しても、可動デッキ１９が回動することはなく安全である。
なお、本実施の形態では可動デッキ１９のデッキ部２１が図７に示すように水平になった状態で、駆動ジャッキ４７のロッド４５が最大伸張されるように設定されているので、別途ストッパを設ける必要がない。もっとも、デッキ部２１が水平にセットされた状態で駆動機構部２５を構成する各部材間の回動を規制するための機械的ストッパを設けるようにしてよく、そのようにすれば、より安全性が増す。
【００５６】
なお、可動デッキ１９を張り出し操作の途中で停止させた場合、折畳式手摺２３の設置が不十分であったり、デッキ部２１が傾斜した状態となっていたりして危険であるため、以下に示すような安全機構を設けるのが望ましい。
＜安全機構＞
駆動ジャッキ４７又は可動デッキ１９本体に「デッキの張り出し完了状態」を検知できるリミットスイッチ(以下「LS」という。)を設けておき、使用時の手順を以下のように行う。
(i) 操作者が、例えば操作スイッチ等を押して可動デッキ１９の張り出し動作を指示する。
(ii) 駆動ジャッキ４７が所定動作(一般的にはロッド伸張動作)を開始する。
(iii) 上記LSが検知されると、駆動ジャッキ４７は所定動作を自動的に停止し、同時に、別途設置されている操作完了報知装置(または灯)にて、周囲に「可動デッキ張り出し完了」を知らしめる合図を発する。なお、操作完了報知の態様としては「音声(ブザー音等含む)」または「音声と回転灯の回転(視覚的表示)との併用」などが考えられる。
(iv) 作業者(可動デッキ１９に乗り込む人)は、上記3の合図を確認した上で、作業デッキに乗り込むようにする。
なお、可動デッキ１９の乗り込み口付近に別の安全柵(手摺)を設けておき、「張り出し完了」後にこの安全柵を自動的に開けるようにしたり、あるいは安全柵のロックを自動的に解除したりして、手動操作にて安全柵を開けられるようにしてもよい。
【００５７】
次に、上記のように構成された可動デッキ１９を、図７に示す状態から固定デッキ１７側に回動させて図５に示す状態に戻す動作について説明する。この場合の動作は、上述した図５〜図７の動作の逆の動作になる。すなわち、図７に示される状態から、駆動ジャッキ４７のロッド４５を縮退させると、第１駆動枠部材３９、第２駆動枠部材４１、デッキ部２１、前手摺３３、側方手摺３１の各部材が、それぞれ図６に示した矢印Ａ〜Ｅと反対の方向に回動する。このような回動動作に従って、デッキ部２１は固定デッキ１７側に近接してゆき、また折畳式手摺２３もデッキ部２１側に折畳まれると共にデッキ部２１と共に固定デッキ１７側に近接してゆき、最終的には図５の状態になる。
図５の状態では、可動デッキ１９はエレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に収まっており、エレクタ装置１１と干渉することはない。
【００５８】
図８は図５〜図７の各図の（ｂ）図を上から順に（Ａ）〜（Ｃ）として並べたものであり、デッキ部２１が回動動作を行い、かつ折畳式手摺２３がデッキ部２１の回動動作に連動して折り拡げられて設置される状況を説明する説明図である。
【００５９】
＜デッキ部の回動動作について＞
デッキ部２１は、前述のように、基端側がブラケット２０に回動可能に連結されており、この連結部を回動の支点として、図８の矢印Ｃで示す方向に回動する。
なお、図８（Ｂ）において矢印Ｃの両端に矢印を付けたのは、図８（Ｂ）の状態では両方向に回動できることを示すためである。このことは、後述する矢印Ｄ、Ｅにおいても同様である。
【００６０】
＜折畳式手摺の動作について＞
１．回動動作としての側面
折畳式手摺２３を構成する前手摺３３は、下端側を駆動機構部２５の第２駆動枠部材４１に回動可能に連結されており、デッキ部２１の回動動作に従って図８の矢印Ｄで示す方向に回動する。
また、側方手摺３１はデッキ部２１の回動動作に従って図８の矢印Ｅで示す方向に回動する。折畳式手摺２３は前手摺３３と側方手摺３１で構成されるものであるため、折畳式手摺２３全体として回動動作を行っていると見ることができる。
【００６１】
２．並進移動動作としての側面
上記１において説明した側方手摺３１の動作は、シールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間で水平移動する成分を有するような動作でもある。即ち、側方手摺３１は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部２１の回動動作に伴い同図の矢印Ｅで示すように回動する。この側方手摺３１の回動動作を、水平方向に投影すると、図８（Ｃ）の矢印Ｓで示す範囲を水平方向に移動する水平方向（特にシールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間の水平方向）の動作になる。前手摺３３は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部２１の回動動作に伴い同図の矢印Ｄに示すように回動するので、これを水平方向に投影すると、水平方向（特にシールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間の水平方向）の移動を伴うものになる。また、前手摺３３は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部８１の回動動作に伴い同図の矢印Ｓに示す水平距離に近い距離を水平移動することになる。要するに、折畳式手摺２３を構成する側方手摺３１、前手摺３３はいずれも、水平移動成分を伴う動作を、デッキ部２１の回動動作に応じて行うことになる。
【００６２】
＜折畳式手摺のデッキ部２１の回動動作との連動について＞
上記のとおり、折畳式手摺２３の回動動作は、直接的にはデッキ部２１に連結された前手摺３３がデッキ部２１の回動動作に連動して行われるものである。そして、折畳式手摺２３は回動動作に連動して折り畳み動作と折り拡げ動作を行うものである。したがって、折畳式手摺２３はデッキ部２１の回動動作に連動して回動すると共に折畳動作を行うものである。
また、上記のとおり、折畳式手摺２３を構成する側方手摺３１、前手摺３３はいずれも、水平移動成分を伴う移動動作を、デッキ部２１の回動動に連動して行うものである。
【００６３】
以上のように、本実施の形態のシールド掘進機１のように泥土式の場合には、シールド掘進機１の前胴部から後胴部に向けて斜めにスクリューコンベア４９が設置されることになるが、本実施の形態のシールド掘進機１においては、固定デッキ１７の側方に回動式の可動デッキ１９を設置しているので、スクリューコンベア４９との干渉を考慮する必要がない。それ故に、可動デッキ１９をスクリューコンベア４９の配置状況に拘らず自由に配置できる。その結果、可動デッキ１９を本来張り出したい位置に設置でき、また張り出し量を十分に確保することもでき、さらには固定デッキ１７側のスペースを圧迫することもなく、使い勝手のよい可動デッキ１９を備えたシールド掘進機１を実現できる。
【００６４】
また、可動デッキ１９には次に掲げる長所がある。
（１） 可動デッキ１９は、そのデッキ部２１がシールド掘進機１の進行方向に垂直な面内において、固定デッキ１７側を支点として回動動作をするため、先端が下方に向いて固定デッキ１７側に近接した状態においてエレクタ装置１１のアームの旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に確実に入れることができ、それ故にエレクタ装置１１との干渉を確実に回避することができる。また、可動デッキ１９においては、デッキ部２１が張り出す方向に回動するときには、その動作に連動して折畳式手摺２３が組み立てられ、またデッキ部２１が固定デッキ１７側に向けて回動するときにはその動作に連動して折畳式手摺２３が移動する又は折り畳まれるので、変形に要する空間が小さくて済む。それ故、シールド掘進機が大口径である場合は勿論、小口径である場合であっても設置可能な可動デッキとなる。
【００６５】
（２） 可動デッキ１９では、個別の手摺の設置や除去動作が不要になる。つまり、可動デッキ１９は、その動作に連動して自動的に設置される折畳式手摺２３を装備しているので、作業者が意識することなく、常に可動デッキ１９の利用時には手摺がセッティングされることになり、可動デッキ１９使用時の安全性が向上する。また、特別なアクチュエーター等を使用することなく手摺が動作するので、当該アクチュエーター等の故障発生リスクも低く、従来同様のコンパクトなスペースに装備できる。
【００６６】
（３） 可動デッキ１９は、基端側を回動の支点とし、固定デッキ１７の側面側から外方に張り出すように動作するので、固定デッキ１７の内側（即ち、シールド掘進機の機体軸側）には可動デッキ１９を構成する部材が配置されず、それ故に固定デッキ１７側に可動デッキ１９に関係する部材を設置するためのスペースを確保する必要がなく、また固定デッキ１７側に設置される部材との干渉を考慮する必要もない。
【００６７】
それ故、可動デッキ１９を備えることにより、以上述べてきた可動デッキ１９に係る効果を奏するシールド掘進機（例えば、可動デッキに占有される空間が小さく、それでいて安全なシールド掘進機）を実現することができる。
【００６８】
なお、エレクタ装置１１の動作としては、セグメント組み立て動作を行う場合のように通常の作業時の速度で旋回動作を行う場合（通常速度旋回動作）と、通常速度旋回動作よりもゆっくりした動作を行う微速旋回動作を行うことができる。そのため、このようなエレクタ装置１１の動作と可動デッキ１９の動作とを関連付けしておくことが安全上望ましい。
そのための具体的手段としては、可動デッキ１９の退避状態（デッキ部２１の先端が下方に向いて固定デッキ１７側に近接した状態）をリミットスイッチで監視しており、可動デッキ１９が退避している時に限り、エレクタ装置１１に通常速度旋回を許可するようにインターロックをプログラミングし、このプログラムに基づいて制御するようにすればよい。このようにすれば、デッキ部２１が回動を始め、リミットスイッチが切れた時点でエレクタ装置１１側にインターロックが働き、エレクタ装置１１が停止する。
また、さらに安全性を増すには、上記の制御に加えて可動デッキ１９側にもインターロックをプログラミングし、エレクタ装置１１が通常速度旋回動作を行っているときには可動デッキ１９が動作しないように制御すればよい。
【００６９】
［実施の形態２］
シールド掘進機１の工場完成以降の工程の一例は、既述のとおり、概ね、(i)工場内全体仮組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)解体→(iv)分割輸送→(v)現地組立→(vi)現地検査・試運転、である（図１１参照）。
このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、シールド掘進機の構築工程は煩雑化する。即ち、(i)の工場内全体仮組立工程においては、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、(iii)の解体工程においては、先に可動デッキを解体撤去してやらないと前胴部と後胴部の解体(例えば相対的な引き離し)ができない、また、（iv）の現地組立工程においては、(i)の工場内全体仮組立工程と同様の手順を取ることが多いため、(i)の工場内全体仮組立工程の場合と同様、可動デッキの組立タイミングに制約を受ける、という問題が生じる。また、（iv）の現地組立工程において可動デッキの組立タイミングに制約を受けるということは、その前の(iii)の解体工程において、可動デッキを一旦、固定デッキ側から解体撤去しなければならない、という別の制約を受けることでもある。
これに対して、実施の形態１において説明した可動デッキ１９を備えたシールド掘進機であれば、上記のような問題や制約が生じないので、シールド掘進機の構築工程を簡略化できる。
この点を以下に具体的に説明する。
【００７０】
図９、図１０はスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１の組立過程を説明する説明図であり、図中の（ａ）〜（ｆ）の順に組み立てが進行する様子を示している。
以下、図９〜１２に基づいてスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１の組立過程を概説する。なお、図９及び図１０に組立過程が例示されているシールド掘進機は、中折れ式のシールド掘進機である。
【００７１】
(i) まず、工場又はその他の場所において固定デッキ１７に可動デッキ１９を設置し、シールド掘進機１を構成するその他の部材やブロックの製造も済ませておく。次に、工場において、それらの部材やブロックからシールド掘進機１全体を組み立てる。この組立ては、組み立てたシールド掘進機を解体して現地に輸送する場合には、仮組立というのが適切であり（図１１に示す工程（i）参照）、組み立てたシールド掘進機を解体することなく一体物として現地に輸送する場合には、仮組立ではなく、本組立というのが適切である（図１２に示す（i）参照）。いずれの場合であれ、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがなく、故にスクリューコンベア４９と干渉することがないので、シールド掘進機を組み立てる際、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、という工程・手順上の制約を受けない（従って、少なくとも工場においてシールド掘進機を組み立てる際、その組立工程を簡略化できる）。
【００７２】
(ii) 工場において組み立てたシールド掘進機の試運転と、立会試験を済ませた後に（図１１に示す工程（ii）参照）、当該シールド掘進機を解体して複数個のブロックにし（図１１に示す工程（iii）参照）、当該複数個のブロックに必要な梱包を施して現地に輸送する場合（図１１に示す工程（iv）参照）、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがなく、故にスクリューコンベア４９と干渉することがないので、工程・手順上の制約を受けることがなく、解体が容易になる（従って、少なくとも工場においてシールド掘進機を解体する際、その解体工程を簡略化できる）。
なお、組み立てたシールド掘進機を解体することなく一体物として現地に輸送する場合には、工場において試運転と立会検査を済ませた後（図１２（ii）参照）、その輸送を行い、現地の所定の場所に据え付けた後、必要な検査と試運転を行う（図１２（iv）（v））。
【００７３】
(iii) 複数個のブロックに解体されたシールド掘進機を現地において組み立てる場合（図１１に示す工程（v）参照）、まず、発進立抗下の発進架台（図示なし）上に、上下分割された前胴部３（下前胴部３ａ）（上前胴部３ｂ）、カッター駆動部（図示なし）、カッタヘッド７等前胴側機器の大半を投入して仮組立を行う。仮組立が完了した状態が図９（ａ）に示されている。
次に、半割分割構造の後胴部５の下半分である下後胴部５ａを投入する（図９（ｂ））。中折れ式のシールド掘進機を組み立てるに当たっては、後工程での溶接作業や作業員の出入りを考慮して後胴部５は前胴部３から少し後方に離した位置、具体的には後胴部５に設置されている中折れ部６と前胴部３との間に隙間が形成され、その隙間が溶接作業や作業員の出入りを可能にする程度になるように仮置きするとよい。
(iv) 引き続き、スクリューコンベア４９を下後胴部５ａの上方から投入し、前胴部３側に連結して設置する（図９（ｃ））。スクリューコンベア４９が複数の部分が接続されて構成されるものである場合には、スクリューコンベア４９の先頭部分をまず前胴３ａ側に連結し、当該先頭部分に次の部分を接続し、更に次の部分を接続する、といった作業を必要回数繰返して当該スクリューコンベア４９全体を最終的に完成させればよい。スクリューコンベア４９の一部のみをまず構成しておいて、引き続く下記の(v)以降の作業を行った後に、スクルーコンベア４９の残部を構成するようにしてもよい。
(v) 可動デッキ１９が設置された固定デッキ１７を投入し、下後胴部５ａ内の支柱に仮固定する（図１３（ｄ））。可動デッキ１９は固定デッキ１７に設置されるものであるため、固定デッキ１７との相対位置は変わらないが、この時点では後胴部５の前胴部３に対する相対位置が正規の位置よりも後方にずれている。このとき、仮に可動デッキ１９がスライド式のように固定デッキ１７側に延出するものであったとすると、当該可動デッキ１９はスクリューコンベア４９と干渉してしまうはずである。
しかし、実際には、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがないので、スクリューコンベア４９と干渉することがなく、それ故、予め設置しておくことが可能である。（従って、少なくともシールド掘進機を現場で組み立てる際、可動デッキと固定デッキとを分離するまでもなく、その現場組立工程（図１１に示す工程（v）参照）を簡略化できる）。
(vi) 次に、後胴部５の上半分である上後胴部５ｂを投入して下後胴部５ａと仮固定する（図１０（ｅ））
(vii) その後、分割各部の本組立（溶接作業を含む）を行って、前後胴部３、５それぞれの組立（部分組立）を完了した後、発進架台上で後胴部５を前進させて中折れ部６を前胴部３側に差し込む。この時点で初めて前後胴部３、５が正規の相対位置関係となる（図１０（ｆ））。
このように、シールド掘進機１が中折れ式の場合には、シールド掘進機１の組立の最終段階で後胴部５を前胴部３側に押し込む作業があるため、この押込み作業による前後胴部３、５の相対移動範囲においてもスクリューコンベア４９に干渉するものがあってはならない。このとき、可動デッキがスライド式であると、固定デッキ側に延出する部材があるため、スクリューコンベアとの干渉の可能性が高く、事前に可動デッキを固定デッキに設置しておくことができない。
これに対して、本実施の形態では、可動デッキ１９は固定デッキ１７側に延出することがなく、スクリューコンベア４９と干渉することがないので、上記の押込み作業に支障が生じない（従って、この場合においても、可動デッキと固定デッキとを分離するまでもなく、その現場組立工程（図１１に示す工程（v）参照）を簡略化できる）。
(viii) シールド掘進機１の現地組立が終了した後、必要な検査と試運転を行う（図１１（vi））。
【００７４】
以上の説明、特に図９及び図１０に基づく説明から分かるように、可動デッキが固定デッキ１７側に延出する場合には、（シールド掘進機の完成状態において）可動デッキがスクリューコンベア４９と干渉するようであれば、シールド掘進機１の構築工程が煩雑化してしまう。たとえ可動デッキがスクリューコンベア４９と干渉することがなくても、シールド掘進機１の構築工程（図１１に示すもの）のいずれかの工程において、当該可動デッキの設置時期に制約を受けることになる。
例えば、上記(vii)の場合には、前後胴部３、５が正規の相対位置関係になった後（即ち、現地構築工程の終盤）でなければ可動デッキを固定デッキに設置することができず、そのような設置を行うためには、事前に可動デッキを固定デッキ１７から取り外しておかなければならないので、現場組立工程が煩雑化する。現場組立工程の煩雑化を回避するためには、例えば可動デッキ全体をユニット化するなどの工夫がさらに必要になる。
これに対して、本実施の形態の可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出するものがないので、シールド掘進機１の構築工程のいずれの工程においてもスクリューコンベア４９と干渉することがない。それ故、可動デッキ１９をいつの時点で設置してもよく、工場出荷前に固定デッキ１７側に本固定(溶接固定)しておくこともできる。
【００７５】
要するに、本発明に係るシールド掘進機の構築方法によれば、工場において組み立てたシールド掘進機を、解体することなく一体物として現地に輸送する場合であれ、複数個のブロックに解体し、現地に輸送した後、現場において組み立てる場合であれ、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てることができ、更に後者の場合には、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体することができ、現場において、複数個のブロックからシールド掘進機を可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てることができるので、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【符号の説明】
【００７６】
１ シールド掘進機
３ 前胴部
３ａ 下前胴部
３ｂ 上前胴部
５ 後胴部
５ａ 下後胴部
５ｂ 上後胴部
６ 中折れ部
７ カッタヘッド
９ シールドジャッキ
１０ セグメント
１１ エレクタ装置
１３ 把持部
１５ アーム部
１７ 固定デッキ
１９ 可動デッキ
２０ ブラケット
２１ デッキ部
２３ 折畳式手摺
２５ 駆動機構部
２７ デッキ枠
２９ デッキプレート
３１ 側方手摺
３３ 前手摺
３５ 矩形枠部材
３７ 逆Ｕ字部
３９ 第１駆動枠部材
４１ 第２駆動枠部材
４３ 本体部
４５ ロッド
４７ 駆動ジャッキ
４９ スクリューコンベア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクタ装置に干渉しないように変形可能な可動デッキを備えたシールド掘進機、該シールド掘進機の構築方法に関する。
以下において、エレクタ装置が、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備える場合、該運搬装置の旋回範囲又はその旋回範囲として画される空間を、エレクタ装置の旋回範囲又は旋回空間という場合がある。
【背景技術】
【０００２】
シールド掘進機により掘り進められたトンネル掘削面に対してセグメントが組みつけられる。この組み付けはエレクタ装置によって行われるが、セグメント同士のボルトによる締結は作業員によって手作業によって行われる場合が多く、また位置の微調整に際して、作業員がセグメントに接近して目視確認する必要がある場合も多い。それ故、シールド掘進機には作業員の足場となる作業デッキが必要となる。このような作業デッキは、シールド掘進機に対して固定されているもの（固定デッキ）と、可動なもの（可動デッキ）とに大別され、固定デッキと可動デッキの両方を備えるものもある。
【０００３】
作業デッキは、その構成部材及び付属部材を含めて、エレクタ装置によるセグメント運搬作業時において運搬装置に干渉しないものでなければならない。固定デッキはそれ自体が固定であるため、エレクタ装置のいずれの状態においても干渉しないことが必要である。他方、可動デッキはそれ自体が可動であるため、エレクタ装置のセグメント運搬時には干渉しないように退避することが必要であるが、その運搬時の後、作業者によるセグメントへの必要なアクセスを可能にするために掘削壁面側に張り出すように構成される。
【０００４】
このような可動デッキを備えたシールド掘進機の例として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。このシールド掘進機は、複数段のスライド足場装置を上下方向に有する作業デッキを備えており、各スライド足場装置は、エレクタ装置の旋回動作を阻害することのないタイミングで、エレクタ装置の旋回範囲内外に足場を設けることが可能になるように構成されている。
各足場装置は、作業デッキとして、固定手摺付きの固定足場（固定デッキ）とその固定足場にスライド可能に設けられた可動手摺付きの可動足場（可動デッキ）とを備えている。
（なお、以下の説明においては、従来技術との関係上区別して記載する場合を除き、可動足場は可動デッキとし、固定足場は固定デッキとして表記を統一して説明する。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１２０１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来技術において、複数のスライド足場装置のうち一部は、可動デッキ及び可動手摺のスライド方向が、掘進方向であり、残りは掘進方向と垂直な方向である。
可動デッキが掘進方向と垂直な方向にスライドする場合、固定デッキ側に退避したときに、可動デッキが固定デッキ側すなわちシールド掘進機の中央側に出っ張ることになる。
しかし、可動デッキが掘進方向と垂直な方向にスライドするような形式のものであると、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって斜めに立ち上がるようにスクリューコンベアが設置される泥土式のシールド掘進機や、機体内（特に機体中央部）に装置・機器・部材等（スクリューコンベア以外の排土機構を含む）が設置される構造のシールド掘進機の場合には、次のような非常に不都合なことが生ずる（以下、理解の便のため、機体内に設置されている装置・機器・部材等が排土用のスクリューコンベアである例を挙げて説明するが、いうまでもなく本発明はその例に限定されない）。
【０００７】
第１に、スクリューコンベアがシールド掘進機の中央部に配置されるので、特許文献１で示されたようなスライド式の可動デッキの場合には可動デッキが固定デッキ側にスライドした場合に可動デッキとスクリューコンベアとが干渉してしまうという問題が生ずる。この問題は、シールド掘進機の径、スクリューコンベアの配置角度、作業デッキ形状、セグメント組立位置等の諸条件によってそのようなケースが生じ得る。
【０００８】
この場合、次のような対処策を施すことが考えられる。
(i) 可動デッキ位置を例えば前方にずらすことによってスクリューコンベアとの干渉を回避する。
しかしながら、このようにすると、本来可動デッキを張り出したい位置(＝セグメント組立作業に効率的な位置)からずれることになり、またエレクタ装置とも近くなるので、使い勝手が悪化する。
(ii) スライド型の可動デッキのスライドストロークを短縮して、可動デッキも小さくすることで、収納時でもシールド掘進機中心側のスクリューコンベア４９と干渉しないようにする。
しかしながら、このようにすれば可動デッキの張り出し量不足となり使い勝手が悪化する。
(iii) 可動デッキ設置位置を上方に移動して、スクリューコンベアと干渉しない位置に可動デッキを配置する。
しかしながら、デッキ上部空間が圧迫されるので、可動デッキのみならず、固定デッキとしても使い勝手が悪化する。
【０００９】
上記のようにスライド式の可動デッキの場合であっても対策を講じることによりスクリューコンベアとの干渉を回避することは可能であるものの、いずれの対策であっても可動デッキの本来有するべき又は望ましい機能を犠牲にすることになり、十分な対策であるとは言えない。
【００１０】
また、シールド掘進機が小径であると、可動デッキが退避しようとしても、機体内（特に機体中央部）に装置・機器・部材等（スクリューコンベア及びその他の排土機構を含む）と干渉（衝突）することなく可動デッキが退避することができない場合もあり得る。このような場合には、スライド足場装置を設置すること自体困難になるので、上記のような対策自体意味をもたない。
【００１１】
第２に、シールド掘進機の各ブロック（前胴、後胴、エレクタ装置、後方台車、カッタドラム、カッタディスク、カッタモータ、旋回ベアリング、シールドジャッキなど（中胴に相当するものがあれば、これを含む））の組立完成以降の工程は、概ね、図１１に示すとおり、(i)工場内全体仮組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)解体→(iv)分割輸送→(v)現地組立→(vi)現地検査・試運転というものである（より詳しくは、後述の説明及び、各工程の呼称・名称の多少の相違はあるが、地盤工学・実務シリーズ３「シールド工法の調査・設計から施工まで」（訂正第２刷、発行：社団法人地盤工学会、発売：丸善株式会社）１４９〜１５５頁、など参照）。
なお、「現地」とは、トンネルを掘削するためにシールド掘進機が組み立てられる又は設置される若しくは仮置きされる場所或いはシールド掘進機又はそれを構成する複数個のブロックの少なくとも一つが引き渡される場所をいう。「工場」とは、シールド掘進機を構成する複数個のブロックが現地に搬送される前に、当該シールド掘進機又は当該複数個のブロックのうち少なくとも一つが製造又は組み立てられる場所をいう。
【００１２】
このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、その干渉に起因する組立や解体の際の問題を回避しようとする一方で、シールド掘進機の組立や解体を煩雑化させてしまうことがある。即ち、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、(i)の工場内全体仮組立工程においては、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、(iii)の解体工程においては、先に可動デッキを解体撤去してやらないと前胴部と後胴部の解体(例えば相対的な引き離し)ができない、また、（iv）の現地組立工程においては、(i)の工場内全体仮組立工程と同様の手順を取ることが多いため、(i)の工場内全体仮組立工程の場合と同様、可動デッキの組立タイミングに制約を受ける、という問題が生じる。また、（iv）の現地組立工程において可動デッキの組立タイミングに制約を受けるということは、その前の(iii)の解体工程において、可動デッキを一旦、固定デッキ側から解体撤去しなければならない、という別の制約を受けることでもある。
スクリューコンベアとスライド式の可動デッキを備えるシールド掘進機を構築する際には、往々にして上記のような問題が生じ易い（別の見方をすれば、上記のような問題が生じないような可動デッキやそれを備えるシールド掘進機が望まれているということでもある）。
【００１３】
なお、工場において組み立てられたシールド掘進機は、解体されずに一体物として現地に輸送されることがある。例えば、シールド掘進機が目的地に海上輸送される場合がこれに該当し、シールド掘進機の口径がより小さい場合ほど、解体されずに一体物として現地に輸送されることに適している。このような取扱いは、図１２に示すとおり、概ね(i)工場内全体組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)一体物としての輸送→(iv)現地据付→(v)現地検査・試運転、という工程となる。このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、(i)の工場内全体組立工程において、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、という制約を受ける。この点で、図１１に示す流れ図のケースと同様である。
【００１４】
以上のように、シールド掘進機がその機体内（特に機体中央部）に前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かってスクリューコンベアのような排土機構その他の装置・機器・部材等を備える場合、当該シールド掘進機に設置される可動デッキがスライド式であることは種々の問題の原因となる。
【００１５】
本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、エレクタ装置の旋回範囲と干渉し難く、またシールド掘進機の組立作業にも支障を来たさない可動デッキを備えたシールド掘進機及びその構築方法に係る各技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための、本発明の第１の形態に係るシールド掘進機は、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の第２の形態に係るシールド掘進機は、上記第１の形態に係るものにおいて、前記可動デッキは、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の第３の形態に係るシールド掘進機は、上記第１又は第２の形態に係るものにおいて、前記エレクタ装置は、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備え、
前記可動デッキは、掘進方向と交差する面内において、前記運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、前記手摺とともに配置可能であることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の第４の形態に係るシールド掘進機は、上記第２又は３に記載のものにおいて、前記手摺は、前記可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構とを備えるシールド掘進機の構築方法であって、
前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキを予め用意する工程と、前記前胴部の後方に前記後胴部を設置する際に又は前記前胴部の後方への前記後胴部の設置が完了する前に、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部に前記固定デッキを設置する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明の第６の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置される可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
前記可動デッキを前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をするように設置する工程と、前胴部を設置する工程と、前記前胴部の後方に後胴部の下部側を設置する工程と、前記前胴部側にスクリューコンベアを連結する工程と、前記後胴部の下部側に前記可動デッキを設置した固定デッキを設置する工程と、後胴部の上部側を設置する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明の第７の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第６の形態に係るものにおいて、前記後胴部の上部側を設置する工程の後、前記後胴部を前胴部側に押し込む工程を有することを特徴とするものである。
【００２３】
本発明の第８の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
シールド掘進機を複数個のブロックに解体する解体工程と、前記複数個のブロックを現地に搬送する分離輸送工程と、前記複数個のブロックから、可動デッキと固定デッキとを分離することなく前記シールド掘進機を現地で組み立てる現地組立工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の第９の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第８の形態に係るものにおいて、前記解体工程が、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体する工程であることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、上記第９の形態に係るものにおいて、前記シールド掘進機が、前記工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てられたシールド掘進機であることを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法は、前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てる工程と、工場において組み立てられたシールド掘進機を複数個のブロックに解体することなく一体物として現地に輸送する工程と、を有することを特徴とするものである。
【００２７】
また、上記の各形態の説明において、エレクタ装置の旋回範囲に対して出入りするとは、それぞれ、エレクタ装置の旋回範囲から出ること及びエレクタ装置の旋回範囲に入ることを意味している。エレクタ装置の旋回範囲から出ると、エレクタ装置の旋回範囲外に配置されることになるので、エレクタ装置と干渉しないような位置関係になる。また、エレクタ装置の旋回範囲に入ると、エレクタ装置の旋回範囲内に配置されることになるので、エレクタ装置と干渉するような位置関係になる。
また、「掘進方向と交差する面内」とは、作業台となるデッキ部の回動動作における回動方向が掘進方向と平行なものを排除する趣旨である。もっとも、回動動作によってデッキ部がエレクタ装置との干渉をよりよく避けることができるようにすることを考慮すると、この「掘進方向と交差する面内」は、掘進方向と垂直に近くなる方向であることがより望ましい。
「前胴部側から後胴部側に向かって」とは、前胴部と後胴部との間に中胴部が存在すると否とに拘らず、「シールド掘進機の進行方向（前方）からそれとは逆方向（後方）に」の意であり、「前胴部側から後方に向かって」もこれと同義である。「排土機構」の典型例は、排土用のスクリューコンベアであるが、これに限定されない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の第１の形態に係るシールド掘進機においては、前胴部側から後胴部側に向かって又は前胴部側から後方に向かって設置された排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されている。それ故、この第１の形態によれば、固定デッキ側に配置される排土機構と干渉する心配がない。それ故、可動デッキを排土機構の配置状況に拘らず配置でき、その結果、使い勝手のよい可動デッキを備えた、作業員にとって安全なシールド掘進機を実現できる。また、現地組立時に排土機構と干渉する心配もないため、工場出荷前に固定デッキ側に可動デッキを本固定(溶接固定)することが可能となり、現地構築工程の簡素化(工期短縮)が図れる。
また、上記のような可動デッキであれば、シールド掘進機が大径である場合は勿論、小径である場合であっても設置可能であるため、可動デッキを備えた小径のシールド掘進機を実現できる。
【００２９】
本発明の第２の形態に係るシールド掘進機は、可動デッキが、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えている。それ故、この第２の形態によれば、変形に要する空間も小さくて済むので、よりコンパクトで嵩張らない可動デッキを備えたシールド掘進機となる。また、展開された手摺により、作業員の安全性を更に高めることができる安全性に優れたシールド掘進機となる。
なお、当該手摺が回動動作をすることにより折畳み可能であれば、可動デッキ全体として見たときに上下方向の変形が可能になる。このような構成により、上下方向においても変形に要する空間が小さくて済む、よりコンパクトなシールド掘進機になる。
【００３０】
本発明の第３の形態に係るシールド掘進機は、可動デッキが、掘進方向と交差する面内において、エレクタ装置が備える運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、手摺とともに配置可能である。それ故、この第３の形態によれば、シールド掘進機の径の大小に拘らず望ましい可動デッキや固定デッキを備えたシールド掘進機を実現することができる。
【００３１】
本発明の第４の態様に係るシールド掘進機は、可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えるため、手摺の折畳み動作をさせるために別途駆動源を必要としない。それ故、この第４の形態によれば、手摺の折畳み動作に別途駆動源やアクチュエーターを使わないため、それらの故障発生リスクも低く、従来同様のコンパクトなスペースに装備可能なシールド掘進機となる。
また、可動デッキの回動動作に連動するように構成すれば、可動デッキが必要とされるときに手摺を使用可能な状態に設置することができ、作業者が手摺を別途設置するというような負担がなく合理的な構造のシールド掘進機にすることができる。
【００３２】
本発明の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキが予め用意されているので、シールド掘進機を現場（例えば立抗など）で構築する際に可動デッキの設置作業が不要になる。また、固定デッキの側面側において回動動作を行う可動デッキであれば、排土機構と干渉することがないので、後胴部に固定デッキを設置する際、排土機構が邪魔にならない。従って、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３３】
本発明の第６の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、後胴部の下部側に固定デッキを設置する際には又は後胴部の下部側への固定デッキの設置が完了する前には、既に可動デッキが固定デッキに設置されているので、上記の第５の形態に係るシールド掘進機の構築方法が奏するものと同様の効果を奏する。即ち、シールド掘進機を現場（例えば立抗など）で構築する際に可動デッキの設置作業が不要になり、後胴部に固定デッキを設置する際、排土機構が邪魔にならないので、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３４】
本発明の第７の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、後胴部の上部側を設置する工程の後、後胴部を前胴部側に押し込む工程を備えているので、中折れ式のシールド掘進機の構築が可能である。これは、可動デッキが固定デッキ側に延出せず、後胴部を前胴部側に対して相対移動させても可動デッキがスクリューコンベアと干渉する心配がないために、実現できるものである。
【００３５】
本発明の第８の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、シールド掘進機を複数個のブロックに解体し、現地に輸送した後に、可動デッキと固定デッキとを分離することなく当該シールド掘進機を組み立てることができ、従って、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３６】
本発明の第９の形態に係るシールド掘進機の構築方法においても、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、解体工程の際、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体することができ、従って、シールド掘進機の構築作業の更なる迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３７】
本発明の第１０の形態に係るシールド掘進機の構築方法においても、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、シールド掘進機が、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てることができ、工場においてシールド掘進機を組み立てる段階で、可動デッキと固定デッキとを分離する必要がなくなり、従ってシールド掘進機の構築作業の更なる迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３８】
本発明の第１１の形態に係るシールド掘進機の構築方法によれば、固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えているので、工場において組み立てたシールド掘進機を、解体することなく一体物として現地に輸送する場合であっても、工場においてシールド掘進機を組み立てる段階で、可動デッキと固定デッキとを分離する必要がなくなり、従ってシールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【００３９】
本発明のその他の形態が奏する効果については、本発明の実施形態又は実施例において説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の内部の平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の内部の側面図である。
【図３】エレクタ装置の説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの動作説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の構築方法の説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るシールド掘進機の構築方法の説明図である。
【図１１】シールド掘進機の各ブロックの組立完成以降の工程を示す流れ図である。
【図１２】シールド掘進機の各ブロックの組立完成以降の工程を示す他の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、実施形態又は実施例により本発明を詳細に説明する。その際、必要に応じて図面を参照しつつ説明するが、各図面において同じ部分又は相当する若しくは共通する部分には共通の符号を付し、一部の説明を省略する場合がある。
なお、言うまでもなく、本発明は、図面に記載された実施の形態や実施例に限定されない。また、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。更に本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものであり、本発明に関する用語の定義はその均等の適用を妨げるものではない。
【００４２】
［実施の形態１］
図１は本実施の形態のシールド掘進機の内部構造を説明する説明図でありシールド掘進機を平面視した図、図２は同じく本実施の形態の可動デッキを備えたシールド掘進機の側面図、図３は本実施の形態のシールド掘進機に設置されるエレクタ装置の説明図、図４〜図８は本発明の実施の形態に係るシールド掘進機に設置される可動デッキの説明図である。
【００４３】
シールド掘進機１は、前胴部３と後胴部５を備えてなる。前胴部３の前端にはカッタヘッド７を有している。前胴部３の後部から後胴部５にかけてシールド掘進機１を推進させるためのシールドジャッキ９が設置されている。そして、このシールドジャッキ９のすぐ後方には、セグメント１０を把持して所望の位置まで運搬して設置するエレクタ装置１１が設けられている（図３参照）。エレクタ装置１１はセグメント１０を把持する把持部１３と、把持部１３を所望の位置まで移動するアーム部１５とを備えている。
エレクタ装置１１の後方には固定デッキ１７が設置されている。
また、前胴部３から後胴部５に向かって斜め上方に延びるように、排土用のスクリューコンベア４９が設置されている。そして、スクリューコンベア４９の後端部が固定デッキ１７の上方に延出している。
固定デッキ１７の上部でかつ前方寄りの部分の両側に可動デッキ１９が設置されている。
可動デッキ１９は、図２の配置から容易に推察できるように、エレクタ装置１１のアーム部１５の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に設置されている。
【００４４】
可動デッキ１９は、シールド掘進機１の進行方向に対して直交する面内で回動可能に構成されている。図１においては、シールド掘進機１の後方から前方に向かって左側に設定されている可動デッキ１９は、水平になって使用可能な状態になっており、右側の可動デッキ１９は、先端側が下方に向くように回動して使用できない状態になっている。
なお、図１においては、可動デッキ１９の構造は簡略化して示している。
【００４５】
以上の説明から理解されるように、可動デッキ１９は、シールド掘進機１の後胴部５における固定デッキ１７に設置され、エレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に配置されることから、エレクタ装置１１の稼動状況に応じてエレクタ装置１１の旋回範囲に入ったり、あるいは出たりするようになっている。
【００４６】
次に、図４に基づいて本実施の形態のシールド掘進機１に設置された可動デッキ１９の構造を説明する。図４は可動デッキ１９が外方に張り出して使用可能な状態を示しており、図４（ａ）が斜視図、図４（ｂ）が側面図である。なお、説明に必要なときには図５〜図７を適宜参照する。
【００４７】
可動デッキ１９は、固定デッキ１７に設置されたブラケット２０を介して固定デッキ１７に取り付けられている。可動デッキ１９を固定デッキ１７に取り付けるためのブラケット２０は、略矩形の枠状に形成されており、その上辺側が固定デッキ１７の上面に固定され、下辺側を固定デッキ１７の外側部に張り付くように設置されている。
なお、可動デッキ１９は本例に示したようなブラケット２０を介して取り付けなくても、固定デッキ１７側に可動デッキ１９を取り付けるための部材等があればそれで代用してもよい。
【００４８】
可動デッキ１９は、シールド掘進機１の進行方向に略直交する面内で回動可能なデッキ部２１と、デッキ部２１の回動に連動して折畳み動作を行う折畳式手摺２３と、デッキ部２１の回動を駆動する駆動機構部２５とを備えている。
デッキ部２１は、矩形状のデッキ枠２７と、デッキ枠２７の枠内に設置されて作業台となるデッキプレート２９を備えている。そして、デッキ部２１は、デッキ枠２７の両端部をブラケット２０の縦辺中程よりも少し上の位置に回動可能に設置することによって、ブラケット２０に取り付けられている。
【００４９】
折畳式手摺２３は、デッキ部２１の両側部に配置された側方手摺３１と、デッキ部２１の前部に設けられた前手摺３３から構成されている。側方手摺３１は、一端側がブラケット２０の上端部に回動可能に連結され、他端側が前手摺３３にピン結合された一対の管部材によって構成されている。前手摺３３は側方手摺３１と同様に管部材からなり、下端側がデッキ枠２７の先端側に回動可能に取り付けられた矩形枠部３５と、この矩形枠部３５の上辺に逆Ｕ字状に形成された逆Ｕ字部３７を連結して構成されている。
上記のように構成された折畳式手摺２３によってデッキ部２１の両側部と前部が囲まれ、デッキ部２１上の作業者がデッキ部２１から落下するのを防止できるようになっている。
【００５０】
駆動機構部２５は、基端側がブラケット２０の下部に回動可能に取り付けられた矩形枠状の第１駆動枠部材３９と、第１駆動枠部材３９の先端側に一端側が回動可能に連結され、他端側がデッキ枠２７の先端側に回動可能に連結された矩形枠状の第２駆動枠部材４１と、本体部４３がブラケット２０に回動可能に取り付けられ、ロッド４５の先端が第１駆動枠部材３９に回動軸を介して連結された一対の駆動ジャッキ４７を備えて構成されている。
このように構成された駆動機構部２５は、駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸縮することによって、第１駆動枠部材３９を回動させ、これに連動して第２駆動枠部材４１が連動し、さらに第２駆動枠部材４１の回動に連動してデッキ部２１が回動すると共に折畳式手摺２３の折畳み及び折拡げ動作が行われる。
【００５１】
図５〜図８は上記のように構成された可動デッキ１９の動作を説明する動作説明図であり、図５はデッキ部２１の先端側が斜め下方に向き、折畳式手摺２３が折り畳まれた状態を示している。また、図６以降は図５の状態からデッキ部２１が回動して行く様子を示しており、図７の状態が図４と同様にデッキ部２１がほぼ水平になってデッキ部２１が使用可能になると共に折畳式手摺２３が組み立てられた状態（設置された状態）を示している。図８は図５〜図７に示した側面図を連続して示すものである。
以下、図５〜図８に基づいて可動デッキ１９の動作を説明する。
【００５２】
図５に示すように、デッキ部２１の先端側が斜め下方に向いた状態にあるときは、折畳式手摺２３は折り畳まれた状態にある。この状態では、デッキ部２１は、全体が固定デッキ１７の側部に近接して配置される。また、折畳式手摺２３における前手摺３３及び側方手摺３１はデッキ部２１のデッキプレート２９に倒れこむように近接して配置されている。したがって、図５に示す状態では、可動手摺全体が固定デッキ１７の側面に張り付くように配置され、エレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置にあり、エレクタ装置１１と干渉することはない。
【００５３】
図５に示す状態から、駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸張させると、第１駆動枠部材３９が一端側を基点にして図６（ｂ）の矢印Ａに示す方向に回動して外方に押し出されるように動作する。また、第１駆動枠部材３９の動作に連動して第２駆動枠部材４１は、全体が外方に押し出されると共に、基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｂに示す方向に回動する。さらに、第２駆動枠部材４１の動作に連動して、デッキ部２１が基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｃで示す方向に回動する。またさらに、デッキ部２１が回動することにより、これに連結された前手摺３３が下端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｄに示す方向に回動し、これに連れて側方手摺３１が基端側を回動の支点として図６（ｂ）の矢印Ｅに示す方向に回動する。
すなわち、駆動ジャッキ４７のロッド４５が伸張を開始すると、デッキ部２１が張り出しを開始すると共に折畳式手摺２３は、図６（ａ）に示されるように、デッキ部２１を囲むような矩形枠状に組み立てられていく。
【００５４】
さらに、駆動ジャッキ４７のロッド４５が伸張されると、可動デッキ１９を構成する各部材が図６に示した状態からさらに回動する。そして、図７に示すように、デッキ部２１が略水平状態になると共に前手摺３３が垂直に立ち上がり、側方手摺３１がほぼ水平な状態となる。この状態では、折畳式手摺２３が完全に折り広げられ、すなわち組み立てられ、デッキ部２１の両側部には側方手摺３１が設置され、デッキ部２１の前端部には前手摺３３が設置されてデッキ部２１を囲む状態となる。前手摺３３は、矩形状枠部と逆Ｕ字枠部の２段構造になっており、高さがあるので作業者の落下を確実に防止できる。
【００５５】
この状態においてデッキ部２１上に作業者が乗ると、デッキ部２１に作用する力が第２駆動枠部材４１及び第１駆動枠部材３９を回動させるように作用する。そのため、これらの部材が回動しないようにするためのストッパを設ける必要がある。
本実施の形態においては、図７（ｂ）に示すように、第１駆動枠部材３９と第２駆動枠部材４１で形成される外角αが１８０°を超えるように設定されている。デッキ部２１に作業者が乗ると、第２駆動枠部材４１を介して第１駆動枠部材３９に荷重が作用するが、この作用する力の方向が第１駆動枠部材３９を、図７（ｂ）の矢印Ａで示す方向となり、これは駆動ジャッキ４７のロッド４５を伸張させる方向となる。したがって、図７に示す状態で駆動ジャッキ４７のロッド４５が最大伸張されているように設定すれば、ロッド４５はそれ以上伸張せず、ロッド４５が第１駆動枠部材３９の回動を規制するストッパとして機能する。したがって、万が一の不具合、例えば油圧ホースからの油漏れなどが発生しても、可動デッキ１９が回動することはなく安全である。
なお、本実施の形態では可動デッキ１９のデッキ部２１が図７に示すように水平になった状態で、駆動ジャッキ４７のロッド４５が最大伸張されるように設定されているので、別途ストッパを設ける必要がない。もっとも、デッキ部２１が水平にセットされた状態で駆動機構部２５を構成する各部材間の回動を規制するための機械的ストッパを設けるようにしてよく、そのようにすれば、より安全性が増す。
【００５６】
なお、可動デッキ１９を張り出し操作の途中で停止させた場合、折畳式手摺２３の設置が不十分であったり、デッキ部２１が傾斜した状態となっていたりして危険であるため、以下に示すような安全機構を設けるのが望ましい。
＜安全機構＞
駆動ジャッキ４７又は可動デッキ１９本体に「デッキの張り出し完了状態」を検知できるリミットスイッチ(以下「LS」という。)を設けておき、使用時の手順を以下のように行う。
(i) 操作者が、例えば操作スイッチ等を押して可動デッキ１９の張り出し動作を指示する。
(ii) 駆動ジャッキ４７が所定動作(一般的にはロッド伸張動作)を開始する。
(iii) 上記LSが検知されると、駆動ジャッキ４７は所定動作を自動的に停止し、同時に、別途設置されている操作完了報知装置(または灯)にて、周囲に「可動デッキ張り出し完了」を知らしめる合図を発する。なお、操作完了報知の態様としては「音声(ブザー音等含む)」または「音声と回転灯の回転(視覚的表示)との併用」などが考えられる。
(iv) 作業者(可動デッキ１９に乗り込む人)は、上記3の合図を確認した上で、作業デッキに乗り込むようにする。
なお、可動デッキ１９の乗り込み口付近に別の安全柵(手摺)を設けておき、「張り出し完了」後にこの安全柵を自動的に開けるようにしたり、あるいは安全柵のロックを自動的に解除したりして、手動操作にて安全柵を開けられるようにしてもよい。
【００５７】
次に、上記のように構成された可動デッキ１９を、図７に示す状態から固定デッキ１７側に回動させて図５に示す状態に戻す動作について説明する。この場合の動作は、上述した図５〜図７の動作の逆の動作になる。すなわち、図７に示される状態から、駆動ジャッキ４７のロッド４５を縮退させると、第１駆動枠部材３９、第２駆動枠部材４１、デッキ部２１、前手摺３３、側方手摺３１の各部材が、それぞれ図６に示した矢印Ａ〜Ｅと反対の方向に回動する。このような回動動作に従って、デッキ部２１は固定デッキ１７側に近接してゆき、また折畳式手摺２３もデッキ部２１側に折畳まれると共にデッキ部２１と共に固定デッキ１７側に近接してゆき、最終的には図５の状態になる。
図５の状態では、可動デッキ１９はエレクタ装置１１の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に収まっており、エレクタ装置１１と干渉することはない。
【００５８】
図８は図５〜図７の各図の（ｂ）図を上から順に（Ａ）〜（Ｃ）として並べたものであり、デッキ部２１が回動動作を行い、かつ折畳式手摺２３がデッキ部２１の回動動作に連動して折り拡げられて設置される状況を説明する説明図である。
【００５９】
＜デッキ部の回動動作について＞
デッキ部２１は、前述のように、基端側がブラケット２０に回動可能に連結されており、この連結部を回動の支点として、図８の矢印Ｃで示す方向に回動する。
なお、図８（Ｂ）において矢印Ｃの両端に矢印を付けたのは、図８（Ｂ）の状態では両方向に回動できることを示すためである。このことは、後述する矢印Ｄ、Ｅにおいても同様である。
【００６０】
＜折畳式手摺の動作について＞
１．回動動作としての側面
折畳式手摺２３を構成する前手摺３３は、下端側を駆動機構部２５の第２駆動枠部材４１に回動可能に連結されており、デッキ部２１の回動動作に従って図８の矢印Ｄで示す方向に回動する。
また、側方手摺３１はデッキ部２１の回動動作に従って図８の矢印Ｅで示す方向に回動する。折畳式手摺２３は前手摺３３と側方手摺３１で構成されるものであるため、折畳式手摺２３全体として回動動作を行っていると見ることができる。
【００６１】
２．並進移動動作としての側面
上記１において説明した側方手摺３１の動作は、シールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間で水平移動する成分を有するような動作でもある。即ち、側方手摺３１は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部２１の回動動作に伴い同図の矢印Ｅで示すように回動する。この側方手摺３１の回動動作を、水平方向に投影すると、図８（Ｃ）の矢印Ｓで示す範囲を水平方向に移動する水平方向（特にシールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間の水平方向）の動作になる。前手摺３３は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部２１の回動動作に伴い同図の矢印Ｄに示すように回動するので、これを水平方向に投影すると、水平方向（特にシールド掘進機とそれにより掘削されたトンネル壁面との間の水平方向）の移動を伴うものになる。また、前手摺３３は、図８の矢印Ｃ示すようなデッキ部８１の回動動作に伴い同図の矢印Ｓに示す水平距離に近い距離を水平移動することになる。要するに、折畳式手摺２３を構成する側方手摺３１、前手摺３３はいずれも、水平移動成分を伴う動作を、デッキ部２１の回動動作に応じて行うことになる。
【００６２】
＜折畳式手摺のデッキ部２１の回動動作との連動について＞
上記のとおり、折畳式手摺２３の回動動作は、直接的にはデッキ部２１に連結された前手摺３３がデッキ部２１の回動動作に連動して行われるものである。そして、折畳式手摺２３は回動動作に連動して折り畳み動作と折り拡げ動作を行うものである。したがって、折畳式手摺２３はデッキ部２１の回動動作に連動して回動すると共に折畳動作を行うものである。
また、上記のとおり、折畳式手摺２３を構成する側方手摺３１、前手摺３３はいずれも、水平移動成分を伴う移動動作を、デッキ部２１の回動動に連動して行うものである。
【００６３】
以上のように、本実施の形態のシールド掘進機１のように泥土式の場合には、シールド掘進機１の前胴部から後胴部に向けて斜めにスクリューコンベア４９が設置されることになるが、本実施の形態のシールド掘進機１においては、固定デッキ１７の側方に回動式の可動デッキ１９を設置しているので、スクリューコンベア４９との干渉を考慮する必要がない。それ故に、可動デッキ１９をスクリューコンベア４９の配置状況に拘らず自由に配置できる。その結果、可動デッキ１９を本来張り出したい位置に設置でき、また張り出し量を十分に確保することもでき、さらには固定デッキ１７側のスペースを圧迫することもなく、使い勝手のよい可動デッキ１９を備えたシールド掘進機１を実現できる。
【００６４】
また、可動デッキ１９には次に掲げる長所がある。
（１） 可動デッキ１９は、そのデッキ部２１がシールド掘進機１の進行方向に垂直な面内において、固定デッキ１７側を支点として回動動作をするため、先端が下方に向いて固定デッキ１７側に近接した状態においてエレクタ装置１１のアームの旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に確実に入れることができ、それ故にエレクタ装置１１との干渉を確実に回避することができる。また、可動デッキ１９においては、デッキ部２１が張り出す方向に回動するときには、その動作に連動して折畳式手摺２３が組み立てられ、またデッキ部２１が固定デッキ１７側に向けて回動するときにはその動作に連動して折畳式手摺２３が移動する又は折り畳まれるので、変形に要する空間が小さくて済む。それ故、シールド掘進機が大口径である場合は勿論、小口径である場合であっても設置可能な可動デッキとなる。
【００６５】
（２） 可動デッキ１９では、個別の手摺の設置や除去動作が不要になる。つまり、可動デッキ１９は、その動作に連動して自動的に設置される折畳式手摺２３を装備しているので、作業者が意識することなく、常に可動デッキ１９の利用時には手摺がセッティングされることになり、可動デッキ１９使用時の安全性が向上する。また、特別なアクチュエーター等を使用することなく手摺が動作するので、当該アクチュエーター等の故障発生リスクも低く、従来同様のコンパクトなスペースに装備できる。
【００６６】
（３） 可動デッキ１９は、基端側を回動の支点とし、固定デッキ１７の側面側から外方に張り出すように動作するので、固定デッキ１７の内側（即ち、シールド掘進機の機体軸側）には可動デッキ１９を構成する部材が配置されず、それ故に固定デッキ１７側に可動デッキ１９に関係する部材を設置するためのスペースを確保する必要がなく、また固定デッキ１７側に設置される部材との干渉を考慮する必要もない。
【００６７】
それ故、可動デッキ１９を備えることにより、以上述べてきた可動デッキ１９に係る効果を奏するシールド掘進機（例えば、可動デッキに占有される空間が小さく、それでいて安全なシールド掘進機）を実現することができる。
【００６８】
なお、エレクタ装置１１の動作としては、セグメント組み立て動作を行う場合のように通常の作業時の速度で旋回動作を行う場合（通常速度旋回動作）と、通常速度旋回動作よりもゆっくりした動作を行う微速旋回動作を行うことができる。そのため、このようなエレクタ装置１１の動作と可動デッキ１９の動作とを関連付けしておくことが安全上望ましい。
そのための具体的手段としては、可動デッキ１９の退避状態（デッキ部２１の先端が下方に向いて固定デッキ１７側に近接した状態）をリミットスイッチで監視しており、可動デッキ１９が退避している時に限り、エレクタ装置１１に通常速度旋回を許可するようにインターロックをプログラミングし、このプログラムに基づいて制御するようにすればよい。このようにすれば、デッキ部２１が回動を始め、リミットスイッチが切れた時点でエレクタ装置１１側にインターロックが働き、エレクタ装置１１が停止する。
また、さらに安全性を増すには、上記の制御に加えて可動デッキ１９側にもインターロックをプログラミングし、エレクタ装置１１が通常速度旋回動作を行っているときには可動デッキ１９が動作しないように制御すればよい。
【００６９】
［実施の形態２］
シールド掘進機１の工場完成以降の工程の一例は、既述のとおり、概ね、(i)工場内全体仮組立→(ii)工場内試運転・立会検査→(iii)解体→(iv)分割輸送→(v)現地組立→(vi)現地検査・試運転、である（図１１参照）。
このとき、スクリューコンベアと干渉するような可動デッキであると、シールド掘進機の構築工程は煩雑化する。即ち、(i)の工場内全体仮組立工程においては、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、(iii)の解体工程においては、先に可動デッキを解体撤去してやらないと前胴部と後胴部の解体(例えば相対的な引き離し)ができない、また、（iv）の現地組立工程においては、(i)の工場内全体仮組立工程と同様の手順を取ることが多いため、(i)の工場内全体仮組立工程の場合と同様、可動デッキの組立タイミングに制約を受ける、という問題が生じる。また、（iv）の現地組立工程において可動デッキの組立タイミングに制約を受けるということは、その前の(iii)の解体工程において、可動デッキを一旦、固定デッキ側から解体撤去しなければならない、という別の制約を受けることでもある。
これに対して、実施の形態１において説明した可動デッキ１９を備えたシールド掘進機であれば、上記のような問題や制約が生じないので、シールド掘進機の構築工程を簡略化できる。
この点を以下に具体的に説明する。
【００７０】
図９、図１０はスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１の組立過程を説明する説明図であり、図中の（ａ）〜（ｆ）の順に組み立てが進行する様子を示している。
以下、図９〜１２に基づいてスクリューコンベア４９を備えるシールド掘進機１の組立過程を概説する。なお、図９及び図１０に組立過程が例示されているシールド掘進機は、中折れ式のシールド掘進機である。
【００７１】
(i) まず、工場又はその他の場所において固定デッキ１７に可動デッキ１９を設置し、シールド掘進機１を構成するその他の部材やブロックの製造も済ませておく。次に、工場において、それらの部材やブロックからシールド掘進機１全体を組み立てる。この組立ては、組み立てたシールド掘進機を解体して現地に輸送する場合には、仮組立というのが適切であり（図１１に示す工程（i）参照）、組み立てたシールド掘進機を解体することなく一体物として現地に輸送する場合には、仮組立ではなく、本組立というのが適切である（図１２に示す（i）参照）。いずれの場合であれ、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがなく、故にスクリューコンベア４９と干渉することがないので、シールド掘進機を組み立てる際、前胴部と後胴部とを連結して(固定デッキを装備する)後胴部とスクリューコンベアとの相対位置関係が確定してからでないと可動デッキを設置することができない、という工程・手順上の制約を受けない（従って、少なくとも工場においてシールド掘進機を組み立てる際、その組立工程を簡略化できる）。
【００７２】
(ii) 工場において組み立てたシールド掘進機の試運転と、立会試験を済ませた後に（図１１に示す工程（ii）参照）、当該シールド掘進機を解体して複数個のブロックにし（図１１に示す工程（iii）参照）、当該複数個のブロックに必要な梱包を施して現地に輸送する場合（図１１に示す工程（iv）参照）、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがなく、故にスクリューコンベア４９と干渉することがないので、工程・手順上の制約を受けることがなく、解体が容易になる（従って、少なくとも工場においてシールド掘進機を解体する際、その解体工程を簡略化できる）。
なお、組み立てたシールド掘進機を解体することなく一体物として現地に輸送する場合には、工場において試運転と立会検査を済ませた後（図１２（ii）参照）、その輸送を行い、現地の所定の場所に据え付けた後、必要な検査と試運転を行う（図１２（iv）（v））。
【００７３】
(iii) 複数個のブロックに解体されたシールド掘進機を現地において組み立てる場合（図１１に示す工程（v）参照）、まず、発進立抗下の発進架台（図示なし）上に、上下分割された前胴部３（下前胴部３ａ）（上前胴部３ｂ）、カッター駆動部（図示なし）、カッタヘッド７等前胴側機器の大半を投入して仮組立を行う。仮組立が完了した状態が図９（ａ）に示されている。
次に、半割分割構造の後胴部５の下半分である下後胴部５ａを投入する（図９（ｂ））。中折れ式のシールド掘進機を組み立てるに当たっては、後工程での溶接作業や作業員の出入りを考慮して後胴部５は前胴部３から少し後方に離した位置、具体的には後胴部５に設置されている中折れ部６と前胴部３との間に隙間が形成され、その隙間が溶接作業や作業員の出入りを可能にする程度になるように仮置きするとよい。
(iv) 引き続き、スクリューコンベア４９を下後胴部５ａの上方から投入し、前胴部３側に連結して設置する（図９（ｃ））。スクリューコンベア４９が複数の部分が接続されて構成されるものである場合には、スクリューコンベア４９の先頭部分をまず前胴３ａ側に連結し、当該先頭部分に次の部分を接続し、更に次の部分を接続する、といった作業を必要回数繰返して当該スクリューコンベア４９全体を最終的に完成させればよい。スクリューコンベア４９の一部のみをまず構成しておいて、引き続く下記の(v)以降の作業を行った後に、スクルーコンベア４９の残部を構成するようにしてもよい。
(v) 可動デッキ１９が設置された固定デッキ１７を投入し、下後胴部５ａ内の支柱に仮固定する（図１３（ｄ））。可動デッキ１９は固定デッキ１７に設置されるものであるため、固定デッキ１７との相対位置は変わらないが、この時点では後胴部５の前胴部３に対する相対位置が正規の位置よりも後方にずれている。このとき、仮に可動デッキ１９がスライド式のように固定デッキ１７側に延出するものであったとすると、当該可動デッキ１９はスクリューコンベア４９と干渉してしまうはずである。
しかし、実際には、可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出することがないので、スクリューコンベア４９と干渉することがなく、それ故、予め設置しておくことが可能である。（従って、少なくともシールド掘進機を現場で組み立てる際、可動デッキと固定デッキとを分離するまでもなく、その現場組立工程（図１１に示す工程（v）参照）を簡略化できる）。
(vi) 次に、後胴部５の上半分である上後胴部５ｂを投入して下後胴部５ａと仮固定する（図１０（ｅ））
(vii) その後、分割各部の本組立（溶接作業を含む）を行って、前後胴部３、５それぞれの組立（部分組立）を完了した後、発進架台上で後胴部５を前進させて中折れ部６を前胴部３側に差し込む。この時点で初めて前後胴部３、５が正規の相対位置関係となる（図１０（ｆ））。
このように、シールド掘進機１が中折れ式の場合には、シールド掘進機１の組立の最終段階で後胴部５を前胴部３側に押し込む作業があるため、この押込み作業による前後胴部３、５の相対移動範囲においてもスクリューコンベア４９に干渉するものがあってはならない。このとき、可動デッキがスライド式であると、固定デッキ側に延出する部材があるため、スクリューコンベアとの干渉の可能性が高く、事前に可動デッキを固定デッキに設置しておくことができない。
これに対して、本実施の形態では、可動デッキ１９は固定デッキ１７側に延出することがなく、スクリューコンベア４９と干渉することがないので、上記の押込み作業に支障が生じない（従って、この場合においても、可動デッキと固定デッキとを分離するまでもなく、その現場組立工程（図１１に示す工程（v）参照）を簡略化できる）。
(viii) シールド掘進機１の現地組立が終了した後、必要な検査と試運転を行う（図１１（vi））。
【００７４】
以上の説明、特に図９及び図１０に基づく説明から分かるように、可動デッキが固定デッキ１７側に延出する場合には、（シールド掘進機の完成状態において）可動デッキがスクリューコンベア４９と干渉するようであれば、シールド掘進機１の構築工程が煩雑化してしまう。たとえ可動デッキがスクリューコンベア４９と干渉することがなくても、シールド掘進機１の構築工程（図１１に示すもの）のいずれかの工程において、当該可動デッキの設置時期に制約を受けることになる。
例えば、上記(vii)の場合には、前後胴部３、５が正規の相対位置関係になった後（即ち、現地構築工程の終盤）でなければ可動デッキを固定デッキに設置することができず、そのような設置を行うためには、事前に可動デッキを固定デッキ１７から取り外しておかなければならないので、現場組立工程が煩雑化する。現場組立工程の煩雑化を回避するためには、例えば可動デッキ全体をユニット化するなどの工夫がさらに必要になる。
これに対して、本実施の形態の可動デッキ１９は、固定デッキ１７側に延出するものがないので、シールド掘進機１の構築工程のいずれの工程においてもスクリューコンベア４９と干渉することがない。それ故、可動デッキ１９をいつの時点で設置してもよく、工場出荷前に固定デッキ１７側に本固定(溶接固定)しておくこともできる。
【００７５】
要するに、本発明に係るシールド掘進機の構築方法によれば、工場において組み立てたシールド掘進機を、解体することなく一体物として現地に輸送する場合であれ、複数個のブロックに解体し、現地に輸送した後、現場において組み立てる場合であれ、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てることができ、更に後者の場合には、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体することができ、現場において、複数個のブロックからシールド掘進機を可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てることができるので、シールド掘進機の構築作業の迅速化（延いては工期の短縮）が図られる。
【符号の説明】
【００７６】
１ シールド掘進機
３ 前胴部
３ａ 下前胴部
３ｂ 上前胴部
５ 後胴部
５ａ 下後胴部
５ｂ 上後胴部
６ 中折れ部
７ カッタヘッド
９ シールドジャッキ
１０ セグメント
１１ エレクタ装置
１３ 把持部
１５ アーム部
１７ 固定デッキ
１９ 可動デッキ
２０ ブラケット
２１ デッキ部
２３ 折畳式手摺
２５ 駆動機構部
２７ デッキ枠
２９ デッキプレート
３１ 側方手摺
３３ 前手摺
３５ 矩形枠部材
３７ 逆Ｕ字部
３９ 第１駆動枠部材
４１ 第２駆動枠部材
４３ 本体部
４５ ロッド
４７ 駆動ジャッキ
４９ スクリューコンベア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前胴部側から後胴部側に向かって排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されていることを特徴とするシールド掘進機。
【請求項２】
前記可動デッキは、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えることを特徴とする請求項１記載のシールド掘進機。
【請求項３】
前記エレクタ装置は、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備え、
前記可動デッキは、掘進方向と交差する面内において、前記運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、前記手摺とともに配置可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のシールド掘進機。
【請求項４】
前記手摺は、前記可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のシールド掘進機。
【請求項５】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構とを備えるシールド掘進機の構築方法であって、
前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキを予め用意する工程と、前記前胴部の後方に前記後胴部を設置する際に又は前記前胴部の後方への前記後胴部の設置が完了する前に、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部に前記固定デッキを設置する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項６】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置される可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
前記可動デッキを前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をするように設置する工程と、前胴部を設置する工程と、前記前胴部の後方に後胴部の下部側を設置する工程と、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部の下部側に前記可動デッキを設置した固定デッキを設置する工程と、後胴部の上部側を設置する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項７】
前記後胴部の上部側を設置する工程の後、前記後胴部を前胴部側に押し込む工程を有することを特徴とする請求項６記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項８】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する構築方法であって、
シールド掘進機を複数個のブロックに解体する解体工程と、前記複数個のブロックを現地に搬送する分離輸送工程と、前記複数個のブロックから、可動デッキと固定デッキとを分離することなく前記シールド掘進機を現地で組み立てる現地組立工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項９】
前記解体工程が、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体する工程であることを特徴とする請求項８に記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項１０】
前記シールド掘進機が、前記工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てられたシールド掘進機であることを特徴とする請求項９に記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項１１】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てる工程と、工場において組み立てられたシールド掘進機を複数個のブロックに解体することなく一体物として現地に輸送する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項１】
前胴部側から後胴部側に向かって排土機構を備えるシールド掘進機であって、シールド掘進機内に設置された固定デッキと、該固定デッキに設置された可動デッキとを有し、該可動デッキは作業台となるデッキ部の一端側が前記固定デッキ側に回動可能に連結されて、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をすることによりセグメントを運搬するエレクタ装置と干渉しないように構成されていることを特徴とするシールド掘進機。
【請求項２】
前記可動デッキは、シールド掘進機の掘進方向と交差する面内において、折畳み可能な手摺を備えることを特徴とする請求項１記載のシールド掘進機。
【請求項３】
前記エレクタ装置は、セグメントを旋回させて運搬する運搬装置を備え、
前記可動デッキは、掘進方向と交差する面内において、前記運搬装置の旋回範囲よりも内側で前記旋回範囲と干渉しない位置に、前記手摺とともに配置可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のシールド掘進機。
【請求項４】
前記手摺は、前記可動デッキの回動動作との連動を可能にするリンク機構を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載のシールド掘進機。
【請求項５】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構とを備えるシールド掘進機の構築方法であって、
前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をする可動デッキを備える固定デッキを予め用意する工程と、前記前胴部の後方に前記後胴部を設置する際に又は前記前胴部の後方への前記後胴部の設置が完了する前に、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部に前記固定デッキを設置する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項６】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置される可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
前記可動デッキを前記固定デッキの側面側においてシールド掘進機の掘進方向と交差する面内で回動動作をするように設置する工程と、前胴部を設置する工程と、前記前胴部の後方に後胴部の下部側を設置する工程と、前記前胴部側に前記スクリューコンベアの少なくとも一部を連結する工程と、前記後胴部の下部側に前記可動デッキを設置した固定デッキを設置する工程と、後胴部の上部側を設置する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項７】
前記後胴部の上部側を設置する工程の後、前記後胴部を前胴部側に押し込む工程を有することを特徴とする請求項６記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項８】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する構築方法であって、
シールド掘進機を複数個のブロックに解体する解体工程と、前記複数個のブロックを現地に搬送する分離輸送工程と、前記複数個のブロックから、可動デッキと固定デッキとを分離することなく前記シールド掘進機を現地で組み立てる現地組立工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【請求項９】
前記解体工程が、シールド掘進機を、工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく複数個のブロックに解体する工程であることを特徴とする請求項８に記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項１０】
前記シールド掘進機が、前記工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなく組み立てられたシールド掘進機であることを特徴とする請求項９に記載のシールド掘進機の構築方法。
【請求項１１】
前胴部と、後胴部と、前記前胴部側から後胴部側に向かって設置される排土機構と、前記後胴部に設置される固定デッキと、該固定デッキに設置されて、その固定デッキの側面側において前記後胴部の断面と平行な面内で回動動作をする可動デッキとを備えてなるシールド掘進機を構築する方法であって、
工場において、可動デッキと固定デッキとを分離することなくシールド掘進機を組み立てる工程と、工場において組み立てられたシールド掘進機を複数個のブロックに解体することなく一体物として現地に輸送する工程と、を有することを特徴とするシールド掘進機の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２２２９６０（Ｐ２０１０−２２２９６０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５５６０２（Ｐ２００９−２５５６０２）
【出願日】平成２１年１１月７日（２００９．１１．７）
【出願人】（０００００４１２３）ＪＦＥエンジニアリング株式会社 (1,044)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月７日（２００９．１１．７）
【出願人】（０００００４１２３）ＪＦＥエンジニアリング株式会社 (1,044)
【Ｆターム（参考）】
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