円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置
【課題】切羽の山留を行わない時には山留板をコンパクトに格納できて円周拡大トンネル掘削工法に最適な山留装置を提供する。
【解決手段】円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置１７であって、円周トンネル掘削機１における矩形筒状の掘削機本体２の前側内周面に支持板１８をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、前記支持板の前端部に山留板２０の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした。
【解決手段】円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置１７であって、円周トンネル掘削機１における矩形筒状の掘削機本体２の前側内周面に支持板１８をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、前記支持板の前端部に山留板２０の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路トンネルの分岐・合流部や非常駐車帯等を構築する際には、既設トンネルの断面を一部拡幅させる（例えばφ約１２ｍ→φ約１８ｍ）必要がある。この拡幅工法として、通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法が特許文献１等で開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特公昭６２−１７０７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、円周拡大トンネル掘削工法においては、その構造上、矩形の円周トンネル掘削機により、例えば縦約３ｍ×横約１１ｍの矩形断面の円周拡大トンネル部を掘削することになる。
【０００５】
そして、このような狭い空間でトンネルを掘削するにあたっても、地山の状況においては切羽の山留を行ったり、セグメントの組立を行ったりしなければならず、円周拡大トンネル掘削工法に最適な山留装置やエレクタ装置の開発が希求されているのが現況である。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑み提案されたもので、切羽の山留を行わない時には山留板をコンパクトに格納できて円周拡大トンネル掘削工法に最適な山留装置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】
【０００７】
斯かる目的を達成するための本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置は、
通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置であって、
前記円周トンネル掘削機における矩形筒状の掘削機本体の前側内周面に支持板をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、
前記支持板の前端部に山留板の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした、
ことを特徴とする。
【０００８】
また、
前記支持板は、前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設されると共に、これらの支持板に前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設される前記山留板が一以上に亙って枢支される、
ことを特徴とする。
【０００９】
また、
前記支持板の内面と前記掘削機本体の内周面間に前記支持板を進退させる山留スライドジャッキを介装し、前記山留板の内面と前記支持板の内面間に前記山留板を起伏させる山留板ジャッキを介装した、
ことを特徴とする。
【００１０】
また、
前記山留スライドジャッキと前記山留板ジャッキは、前記掘削機本体内に支持された掘削機械を囲繞するように該掘削機本体内に画成されたテーパ筒状の案内壁の外周囲に配設され、
前記山留板の平伏状態ではその先端部が前記案内壁の先端開口縁と連接し、前記掘削機械で掘削した土砂が前記山留板と案内壁に案内されて当該案内壁に連接するシュータへ導かれる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置によれば、掘削機械による切羽の掘削下においては、支持板を掘削機本体内へ後退させると共に山留板を掘削機本体の内周面に沿うように平伏させることで、山留板をコンパクトに格納でき、掘削機械は狭い空間でも山留板に干渉することなくその掘削動作範囲を広く確保することができる。
【００１２】
一方、前記掘削機本体の推進下においては、必要に応じて、前記支持板を掘削機本体前方へ進出させると共に前記山留板を掘削機本体の内方へ起立させることで、切羽の山留を行いつつ掘削機本体を円滑に推進させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は本発明の一実施例を示す円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を備えた円周トンネル掘削機の側断面図、図２は円周トンネル掘削機の平断面図、図３は各掘削機械における掘削範囲及び工程の説明図、図４は図１のＡ矢視図、図５は図１のＢ−Ｂ線断面図、図６は図１のＣ−Ｃ線半断面図、図７は円周拡大トンネル掘削工法の概念図、図８は円周拡大トンネル掘削工法に用いられるエレクタ装置の組立位置での側面図、図９はエレクタの１８０°旋回動作の説明図、図１０はエレクタ装置の発進位置での側面図、図１１は台車の左右方向移動の説明図、図１２は円周トンネル掘削機とエレクタ装置との位置関係を示す平面図、図１３は台車の前後方向移動及び左右方向移動の説明図、図１４はエレクタにおける第２及び第３ジャッキの動作を示す図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図、図１５はエレクタにおける第１ジャッキの動作説明図、図１６はエレクタの旋回動作の説明図、図１７はエレクタにおける第２ジャッキの動作説明図、図１８はエレクタにおける第３ジャッキの動作説明図、図１９はエレクタにおける第４ジャッキと第１グリップの作用説明図、図２０はエレクタにおける第４ジャッキと第１及び第２グリップの作用説明図、図２１はエレクタにおけるアタッチメントの説明図である。
【００１５】
本円周拡大トンネル掘削工法は、図７に示すように、通常径（φ約１２ｍ）の既設トンネルＴの拡大予定区域で、後述する円周トンネル掘削機１を前記既設トンネルＴの周囲方向に推進させて既設トンネルＴの一部（トンネル長さで約１１ｍ）を環状に拡大する（φ約１２ｍ→φ約１８ｍ）ものである。
【００１６】
前記円周トンネル掘削機１は、図１乃至図６に示すように、左右方向に長い矩形筒状の掘削機本体２は、前胴２ａ，中間胴２ｂ，後胴２ｃに分割形成されて、既設トンネルＴの拡大予定区域における８（＝Ｌ）×１３ｍのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内での組立が容易になっている（図７参照）。そして、この組立状態では既設トンネルＴの外周面に沿った側面視で円弧状の外郭形状を呈している。
【００１７】
前記掘削機本体２内には、左右方向に横架された角パイプ製の梁状部材３を介して４つの掘削機械４が左右方向に並設され、これらの４つの掘削機械４で掘削された掘削土砂が掘削機械４の後方に位置して左右方向に２つ並設されたシュータ５に導かれ、ここから必要時に開かれるゲート６より図示しないホースを介し既設トンネルＴを経由して外部に排出されるようになっている。図１及び図２中７は土砂の溜まり具合などを点検するための点検口である。
【００１８】
前記掘削機械４は、ブーム８の先端にバケット９が取り付けられており、油圧ジャッキ１０によるブーム８の伸縮と油圧ジャッキ１１によるブーム８の俯仰と図示しない油圧ジャッキ（図２の動作軌跡Ｔ1参照）によるブーム８の左右旋回と図示しない油圧ジャッキ（図１の動作軌跡Ｔ2参照）によるバケット９の俯仰が可能な掘削取込併用機で構成されている。
【００１９】
また、前記各掘削機械４の間には仕切り壁１２が設けられ、これらの仕切り壁１２の前端面には上下に二本ずつフェイスジャッキ１３が埋設されている。これらのフェイスジャッキ１３の先端面には必要に応じて図示しない板等が取り付けられて切羽面の山押えを行い得るようになっている。
【００２０】
尚、図３には各掘削機械４における掘削範囲及び工程が示され、前述したブーム８及びバケット９の所要の動作により上下方向に３段階に分けて地山の切羽を掘削するようになっている。
【００２１】
また、前記掘削機本体２の内周面には前後方向に２段に亘ってフランジ状の補強板１４，１５が配設され、これらの補強板１４，１５を貫通するようにして、既設セグメントＳに反力をとって掘削機本体２を推進させるシールドジャッキ１６が支持される。補強板１４，１５は、図５及び図６に示すように、掘削機本体２（中間胴２ｂ）とともに周方向に複数分割（図示例では１０分割）されたものが溶接等により一連に結合されてなる。
【００２２】
前記シールドジャッキ１６は、図５及び図６に示すように、掘削機本体２の上半部側に周方向へ所定間隔離間して例えば２２本配設されるのに対し、下半部側には周方向へ所定間隔離間して例えば８本と少なく配設され、掘削機本体２の推進時には推進力が適正に分配されて円形断面の既設トンネルＴの外周面に沿って円滑に推進し得るようになっている。
【００２３】
そして、前記掘削機本体２の前側内周部に山留装置１７が組み付けられる。この山留装置１７は、掘削機本体２（前胴２ａ）の前側内周面に支持板１８を左右一対のレール１９を介してスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、前記支持板１８の前端部に方形の山留板２０の基端部を左右一対のヒンジ２１により枢支し、前記支持板１８の進出時には山留板２０の先端側が掘削機本体２の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体２の内周面に沿うように平伏が可能となっている。
【００２４】
一層詳細には、前記支持板１８は掘削機本体２の周方向へ複数（図示例では１８個）に分割形成されて略全周的に配設されると共に、これらの支持板１８に、掘削機本体２の周方向へ複数（図示例では３２個）に分割形成されて略全周的に配設される山留板２０が１個又は２個宛枢支される（図４参照）。
【００２５】
また、前記支持板１８の内面と掘削機本体２の内周面間に支持板１８を進退させる山留スライドジャッキ２２が１本宛介装され、前記山留板２０の内面（裏面）と支持板１８の内面間に山留板２０を起伏させる山留板ジャッキ２３が１本宛介装される（図４参照）。
【００２６】
また、前記山留スライドジャッキ２２と山留板ジャッキ２３は、前述した掘削機械４を囲繞するように掘削機本体２の内部に画成されたテーパ筒状の案内壁２４の外周囲に配設され、山留板２０の平伏状態ではその先端部が案内壁２４の先端開口縁と連接し、掘削機械４で掘削した土砂が前記山留板２０と案内壁２４に案内されて当該案内壁２４に連接する前述したシュータ５へ導かれるようになっている。
【００２７】
円周トンネル掘削機１は前述したように構成されるため、掘削機械４による切羽の掘削下においては、山留装置１７の支持板１８を山留スライドジャッキ２２の収縮により掘削機本体内へ後退させると共に山留板２０を山留板ジャッキ２３の収縮により掘削機本体２の内周面に沿うように平伏させる。
【００２８】
これにより、山留板２０は掘削機本体内へコンパクトに格納されるので、掘削機械４は狭い空間でも山留板２０に干渉することなくその掘削動作範囲を広く確保することができる。特に、油圧ジャッキ１１によるブーム８の俯仰（図１参照）と図示しない油圧ジャッキ（図２の軌跡Ｔ1参照）によるブーム８の左右旋回（図２参照）の動作範囲を広く確保することができる。
【００２９】
一方、シールドジャッキ１６を伸長させて既設セグメントＳに反力をとって掘削機本体２を推進させる際は、地山の状況に応じて切羽の山留を行う必要があると判断された時に山留装置１７が作動させられる。
【００３０】
そして、山留装置１７を作動させる際には、先ず、掘削機械４のブーム８を油圧ジャッキ１０により収縮させる。次に、山留装置１７の支持板１８を山留スライドジャッキ２２の伸長により掘削機本体前方へ進出させると共に、山留板２０を山留板ジャッキ２３の伸長により掘削機本体２の内方へ起立させる（図２及び図４に示した山留板２０の鎖線状態参照）。
【００３１】
これにより、伸長されたフェイスジャッキ１３と協働で、山留板２０により切羽の山留が行われ、掘削機本体２はシールドジャッキ１６に伸長により円滑に推進させられる。尚、円周トンネル掘削機１の掘削機本体２が水平及び上向き状態で掘削している場合は、掘削された土砂は重力等でシュータ５に取り込まれ、これより必要時にゲート６がひらかれてホース等で既設トンネルＴを経由して外部に排出されるが、下向き状態で掘削している場合は、掘削された土砂を所定の箇所まではゲート６にバキュームホース等を接続して吸引して排出する必要がある。
【００３２】
前述した円周トンネル掘削機１には、図８に示すように、掘削機本体２の後部に装備した牽引ウインチ２５によりエレクタ装置３０が牽引される。図中２６は牽引ワイヤで２７は牽引反力ワイヤである。
【００３３】
前記エレクタ装置３０は、牽引ワイヤ２６の巻出し端部が繋留された門形の折畳み可能なハンガ３１とこのハンガ３１の左，右両基端部が枢支された架構体状の台車３２とこの台車３２の前面部に組み付けられたエレクタ３３とを主要部材とする。
【００３４】
前記台車３２は、図１１に示すように、既設セグメントＳの外周側内面と内周側内面に敷設された左右一対の前後方向レール３４上を左右一対で前後一組の合計８個の伸縮（進退）可能な車輪３５により前後方向に移動可能であると共に、セグメントの組立位置で既設セグメントＳの外周側内面と内周側内面に敷設された前後一対の左右方向レール３６上を前後一対で左右一組の合計１６個の伸縮（進退）可能な車輪３７により左右方向に移動可能である。図１１中３８ａ，３８ｂは左右方向の牽引ウインチで３９は牽引ワイヤである。
【００３５】
また、前記台車３２は、図１２及び図１３に示すように、前後方向レール３４を介して既設セグメントＳの中央部を形状保持装置４０と干渉しないように移動可能になっていると共に、セグメントの組立位置で左右方向レール３６に乗り換えてエレクタ３３で把持した長尺な一般セグメントピースＳａ等を左右方向の所定位置に搬入して後述するエレクタ３３の各種動作（図９に示す１８０°旋回動作や図１４に示す２段階の直線移動動作等）で組み立て得るようになっている。尚、台車３２の内部には各種油圧機器のパワーユニットが搭載されると好適である。
【００３６】
尚、前記長尺な一般セグメントピースＳａ等は、図１０に示すように、既設トンネルＴのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内に設けられた受台４１上に予め既設トンネルＴからクレーン等で搬入・載置されるものである。これをエレクタ装置３０のみを掘削位置から前記ピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内に後退させて（戻して）、後述するエレクタ３３の各種動作で把持した後、再びエレクタ装置３０を掘削位置へ移動させるのである。
【００３７】
前記エレクタ３３は、図１５に示すように、台車３２の前面部にリニアガイド４２を介して基板４３が、互いに背面結合された左右一対の第１ジャッキ４４により、左右方向にスライド可能に支持される。左右一対の第１ジャッキ４４は所定間隔離間して二組配設される。
【００３８】
前記基板４３上には、図１６に示すように、ベアリング４５を介して旋回テーブル４６が手動により旋回可能に支持されると共に、ピン４７を用いて９０°の旋回位置と１８０°の旋回位置で固定可能になっている。
【００３９】
前記旋回テーブル４６上には、図１７に示すように、リニアガイド４８を介して第１可動板４９が、一対の第２ジャッキ５０により、スライド可能に支持されると共に、この第１可動板４９上にはリニアガイド５１を介して第２可動板５２が、一対の第３ジャッキ５３により、第１可動板４９と同一方向へスライド可能に支持される。
【００４０】
図１７は、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に伸長させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して最大の引き伸ばし位置に移動させた図（図１４（ｃ）参照）で、図１８は、第２ジャッキ５０を収縮させた状態のまま第３ジャッキ５３を伸長させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して中間の引き伸ばし位置に移動させた図（図１４（ｂ）参照）で、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に収縮させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して引き伸ばしていない状態を図１４(ａ)に示す。
【００４１】
前記第２可動板５２には、図１９に示すように、直角に支持プレート５４が固設され、この支持プレート５４上にはリニアガイド５５を介して把持プレート５６が、一対の第４ジャッキ５７により、第１可動板４９及び第２可動板５２の移動方向と直角な方向へスライド可能に支持される。
【００４２】
前記把持プレート５６上には、Ｌ字型のコーナセグメントピースＳｂ等を単独で把持することができる手動ねじ式の第１グリップ機構５８と、図２０に示すように、長尺な一般セグメントピースＳａ等を前記第一グリップ５８と協働で把持することができる手動ねじ式で位置調整が可能な第２グリップ機構５９と、が配置されている。
【００４３】
更に、把持プレート５６上には、図２１に示すように、必要に応じて、キーセグメントピースＳｃ等を把持することができる手動ねじ式の第３グリップ機構６０を備えたアタッチメント６１を取り付け得るようにすると好適である。
【００４４】
エレクタ装置３０は前述したように構成されるため、既設トンネルＴのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内から掘削位置へ移動する際には、エレクタ３３においては、図１４(ａ)に示すように、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に収縮させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して引き伸ばしていないコンパクトな状態で各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを把持しつつ台車３２を介して牽引ウインチ２５で牽引される。
【００４５】
これにより、狭い空間である矩形断面の既設セグメントＳ内においても、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを掘削位置へ円滑に搬入することができる。この搬入後、次に組み立てる各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを搬入すべく空で掘削位置へ戻る際も、エレクタ３３においては前述したコンパクトな状態で移動すれば良い。
【００４６】
そして、前記掘削位置では、台車３２の前後方向レール３４上の車輪３５が引っ込む一方、左右方向レール３６上を転動する車輪３７が伸ばされて台車３２の移動方向が切り替えられる。なお、前後方向レール３４及び左右方向レール３６は、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの搬入・組立時に随時敷設しても良いし、予め各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃに敷設しておいても良い。
【００４７】
同時に、エレクタ３３における旋回テーブル４６の９０°及び１８０°旋回動作により、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃをセグメントの左側又は右側（図２１参照）及び外周側又は内周側（図９参照）に振り分けて搬入することが可能となる。尚、図２１では、エレクタ３３の把持プレート５６上にアタッチメント６１を装着しているが、これは必要が無い場合もある。
【００４８】
そして、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの所定の組立位置では、台車３２の左右方向移動（図１１参照）と基板４３の左右方向へのスライド動作（図１５参照）と第１可動板４９及び第２可動板５２による２段階の直線移動動作（図１７及び図１８参照）と把持プレート５６の第１可動板４９及び第２可動板５２の移動方向と直角な方向へのスライド動作（図１９参照）により、狭い空間である円周拡大トンネル部内においても各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは迅速かつ円滑でさらには高精度に組み立てられる。
【００４９】
このようにして、円周拡大トンネル部を掘削した後、既設セグメントＳの内周側を既設トンネルＴの拡大予定区域における既設セグメントとともに解体すれば既設トンネルＴの一部が環状に拡大される。
【００５０】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、円周トンネル掘削機１の掘削機械４にブーム８の先端にバケット９が取り付けられた掘削取込併用機を用いた例を示したが、これに限らず掘削専用機等を用いてもよい。また、エレクタ装置３０及びエレクタ３３を牽引ウインチ２５，３８ａ，３８ｂで牽引する例を示したが、これに限らず他の牽引手段を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は本発明の一実施例を示す円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を備えた円周トンネル掘削機の側断面図である。
【図２】円周トンネル掘削機の平断面図である。
【図３】各掘削機械における掘削範囲及び工程の説明図である。
【図４】図１のＡ矢視図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図１のＣ−Ｃ線半断面図である。
【図７】円周拡大トンネル掘削工法の概念図である。
【図８】円周拡大トンネル掘削工法に用いられるエレクタ装置の組立位置での側面図である。
【図９】エレクタの１８０°旋回動作の説明図である。
【図１０】エレクタ装置の発進位置での側面図である。
【図１１】台車の左右方向移動の説明図である。
【図１２】円周トンネル掘削機とエレクタ装置との位置関係を示す平面図である。
【図１３】台車の前後方向移動及び左右方向移動の説明図である。
【図１４】エレクタにおける第２及び第３ジャッキの動作を示す図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１５】エレクタにおける第１ジャッキの動作説明図である。
【図１６】エレクタの旋回動作の説明図である。
【図１７】エレクタにおける第２ジャッキの動作説明図である。
【図１８】エレクタにおける第３ジャッキの動作説明図である。
【図１９】エレクタにおける第４ジャッキと第１グリップの作用説明図である。
【図２０】エレクタにおける第４ジャッキと第１及び第２グリップの作用説明図である。
【図２１】エレクタにおけるアタッチメントの説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 円周トンネル掘削機
２ 掘削機本体
３ 梁状部材
４ 掘削機械
５ シュータ
６ ゲート
７ 点検口
８ ブーム
９ バケット
１０ 油圧ジャッキ
１１ 油圧ジャッキ
１２ 仕切り壁
１３ フェイスジャッキ
１４ 補強板
１５ 補強板
１６ シールドジャッキ
１７ 山留装置
１８ 支持板
１９ レール
２０ 山留板
２１ ヒンジ
２２ 山留スライドジャッキ
２３ 山留板ジャッキ
２４ 案内壁
２５ 牽引ウインチ
２６ 牽引ワイヤ
２７ 牽引ワイヤ
３０ エレクタ装置
３１ ハンガ
３２ 台車
３３ エレクタ
３４ 前後方向レール
３５ 車輪
３６ 左右方向レール
３７ 車輪
３８ａ，３８ｂ 牽引ウインチ
３９ 牽引ワイヤ
４０ 形状保持装置
４１ 受台
４２ リニアガイド
４３ 基板
４４ 第１ジャッキ
４５ ベアリング
４６ 旋回テーブル
４７ ピン
４８ リニアガイド
４９ 第１可動板
５０ 第２ジャッキ
５１ リニアガイド
５２ 第２可動板
５３ 第３ジャッキ
５４ 支持プレート
５５ リニアガイド
５６ 把持プレート
５７ 第４ジャッキ
５８ 第１グリップ機構
５９ 第２グリップ機構
６０ 第３グリップ機構
６１ アタッチメント
Ｔ 既設トンネル
Ｐ ピット
Ｔ1 油圧ジャッキの動作軌跡
Ｔ2 油圧ジャッキの動作軌跡
Ｓ 既設セグメント
Ｓａ （長尺な）一般セグメントピース
Ｓｂ コーナセグメントピース
Ｓｃ キーセグメントピース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路トンネルの分岐・合流部や非常駐車帯等を構築する際には、既設トンネルの断面を一部拡幅させる（例えばφ約１２ｍ→φ約１８ｍ）必要がある。この拡幅工法として、通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法が特許文献１等で開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特公昭６２−１７０７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、円周拡大トンネル掘削工法においては、その構造上、矩形の円周トンネル掘削機により、例えば縦約３ｍ×横約１１ｍの矩形断面の円周拡大トンネル部を掘削することになる。
【０００５】
そして、このような狭い空間でトンネルを掘削するにあたっても、地山の状況においては切羽の山留を行ったり、セグメントの組立を行ったりしなければならず、円周拡大トンネル掘削工法に最適な山留装置やエレクタ装置の開発が希求されているのが現況である。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑み提案されたもので、切羽の山留を行わない時には山留板をコンパクトに格納できて円周拡大トンネル掘削工法に最適な山留装置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】
【０００７】
斯かる目的を達成するための本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置は、
通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置であって、
前記円周トンネル掘削機における矩形筒状の掘削機本体の前側内周面に支持板をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、
前記支持板の前端部に山留板の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした、
ことを特徴とする。
【０００８】
また、
前記支持板は、前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設されると共に、これらの支持板に前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設される前記山留板が一以上に亙って枢支される、
ことを特徴とする。
【０００９】
また、
前記支持板の内面と前記掘削機本体の内周面間に前記支持板を進退させる山留スライドジャッキを介装し、前記山留板の内面と前記支持板の内面間に前記山留板を起伏させる山留板ジャッキを介装した、
ことを特徴とする。
【００１０】
また、
前記山留スライドジャッキと前記山留板ジャッキは、前記掘削機本体内に支持された掘削機械を囲繞するように該掘削機本体内に画成されたテーパ筒状の案内壁の外周囲に配設され、
前記山留板の平伏状態ではその先端部が前記案内壁の先端開口縁と連接し、前記掘削機械で掘削した土砂が前記山留板と案内壁に案内されて当該案内壁に連接するシュータへ導かれる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置によれば、掘削機械による切羽の掘削下においては、支持板を掘削機本体内へ後退させると共に山留板を掘削機本体の内周面に沿うように平伏させることで、山留板をコンパクトに格納でき、掘削機械は狭い空間でも山留板に干渉することなくその掘削動作範囲を広く確保することができる。
【００１２】
一方、前記掘削機本体の推進下においては、必要に応じて、前記支持板を掘削機本体前方へ進出させると共に前記山留板を掘削機本体の内方へ起立させることで、切羽の山留を行いつつ掘削機本体を円滑に推進させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は本発明の一実施例を示す円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を備えた円周トンネル掘削機の側断面図、図２は円周トンネル掘削機の平断面図、図３は各掘削機械における掘削範囲及び工程の説明図、図４は図１のＡ矢視図、図５は図１のＢ−Ｂ線断面図、図６は図１のＣ−Ｃ線半断面図、図７は円周拡大トンネル掘削工法の概念図、図８は円周拡大トンネル掘削工法に用いられるエレクタ装置の組立位置での側面図、図９はエレクタの１８０°旋回動作の説明図、図１０はエレクタ装置の発進位置での側面図、図１１は台車の左右方向移動の説明図、図１２は円周トンネル掘削機とエレクタ装置との位置関係を示す平面図、図１３は台車の前後方向移動及び左右方向移動の説明図、図１４はエレクタにおける第２及び第３ジャッキの動作を示す図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図、図１５はエレクタにおける第１ジャッキの動作説明図、図１６はエレクタの旋回動作の説明図、図１７はエレクタにおける第２ジャッキの動作説明図、図１８はエレクタにおける第３ジャッキの動作説明図、図１９はエレクタにおける第４ジャッキと第１グリップの作用説明図、図２０はエレクタにおける第４ジャッキと第１及び第２グリップの作用説明図、図２１はエレクタにおけるアタッチメントの説明図である。
【００１５】
本円周拡大トンネル掘削工法は、図７に示すように、通常径（φ約１２ｍ）の既設トンネルＴの拡大予定区域で、後述する円周トンネル掘削機１を前記既設トンネルＴの周囲方向に推進させて既設トンネルＴの一部（トンネル長さで約１１ｍ）を環状に拡大する（φ約１２ｍ→φ約１８ｍ）ものである。
【００１６】
前記円周トンネル掘削機１は、図１乃至図６に示すように、左右方向に長い矩形筒状の掘削機本体２は、前胴２ａ，中間胴２ｂ，後胴２ｃに分割形成されて、既設トンネルＴの拡大予定区域における８（＝Ｌ）×１３ｍのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内での組立が容易になっている（図７参照）。そして、この組立状態では既設トンネルＴの外周面に沿った側面視で円弧状の外郭形状を呈している。
【００１７】
前記掘削機本体２内には、左右方向に横架された角パイプ製の梁状部材３を介して４つの掘削機械４が左右方向に並設され、これらの４つの掘削機械４で掘削された掘削土砂が掘削機械４の後方に位置して左右方向に２つ並設されたシュータ５に導かれ、ここから必要時に開かれるゲート６より図示しないホースを介し既設トンネルＴを経由して外部に排出されるようになっている。図１及び図２中７は土砂の溜まり具合などを点検するための点検口である。
【００１８】
前記掘削機械４は、ブーム８の先端にバケット９が取り付けられており、油圧ジャッキ１０によるブーム８の伸縮と油圧ジャッキ１１によるブーム８の俯仰と図示しない油圧ジャッキ（図２の動作軌跡Ｔ1参照）によるブーム８の左右旋回と図示しない油圧ジャッキ（図１の動作軌跡Ｔ2参照）によるバケット９の俯仰が可能な掘削取込併用機で構成されている。
【００１９】
また、前記各掘削機械４の間には仕切り壁１２が設けられ、これらの仕切り壁１２の前端面には上下に二本ずつフェイスジャッキ１３が埋設されている。これらのフェイスジャッキ１３の先端面には必要に応じて図示しない板等が取り付けられて切羽面の山押えを行い得るようになっている。
【００２０】
尚、図３には各掘削機械４における掘削範囲及び工程が示され、前述したブーム８及びバケット９の所要の動作により上下方向に３段階に分けて地山の切羽を掘削するようになっている。
【００２１】
また、前記掘削機本体２の内周面には前後方向に２段に亘ってフランジ状の補強板１４，１５が配設され、これらの補強板１４，１５を貫通するようにして、既設セグメントＳに反力をとって掘削機本体２を推進させるシールドジャッキ１６が支持される。補強板１４，１５は、図５及び図６に示すように、掘削機本体２（中間胴２ｂ）とともに周方向に複数分割（図示例では１０分割）されたものが溶接等により一連に結合されてなる。
【００２２】
前記シールドジャッキ１６は、図５及び図６に示すように、掘削機本体２の上半部側に周方向へ所定間隔離間して例えば２２本配設されるのに対し、下半部側には周方向へ所定間隔離間して例えば８本と少なく配設され、掘削機本体２の推進時には推進力が適正に分配されて円形断面の既設トンネルＴの外周面に沿って円滑に推進し得るようになっている。
【００２３】
そして、前記掘削機本体２の前側内周部に山留装置１７が組み付けられる。この山留装置１７は、掘削機本体２（前胴２ａ）の前側内周面に支持板１８を左右一対のレール１９を介してスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、前記支持板１８の前端部に方形の山留板２０の基端部を左右一対のヒンジ２１により枢支し、前記支持板１８の進出時には山留板２０の先端側が掘削機本体２の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体２の内周面に沿うように平伏が可能となっている。
【００２４】
一層詳細には、前記支持板１８は掘削機本体２の周方向へ複数（図示例では１８個）に分割形成されて略全周的に配設されると共に、これらの支持板１８に、掘削機本体２の周方向へ複数（図示例では３２個）に分割形成されて略全周的に配設される山留板２０が１個又は２個宛枢支される（図４参照）。
【００２５】
また、前記支持板１８の内面と掘削機本体２の内周面間に支持板１８を進退させる山留スライドジャッキ２２が１本宛介装され、前記山留板２０の内面（裏面）と支持板１８の内面間に山留板２０を起伏させる山留板ジャッキ２３が１本宛介装される（図４参照）。
【００２６】
また、前記山留スライドジャッキ２２と山留板ジャッキ２３は、前述した掘削機械４を囲繞するように掘削機本体２の内部に画成されたテーパ筒状の案内壁２４の外周囲に配設され、山留板２０の平伏状態ではその先端部が案内壁２４の先端開口縁と連接し、掘削機械４で掘削した土砂が前記山留板２０と案内壁２４に案内されて当該案内壁２４に連接する前述したシュータ５へ導かれるようになっている。
【００２７】
円周トンネル掘削機１は前述したように構成されるため、掘削機械４による切羽の掘削下においては、山留装置１７の支持板１８を山留スライドジャッキ２２の収縮により掘削機本体内へ後退させると共に山留板２０を山留板ジャッキ２３の収縮により掘削機本体２の内周面に沿うように平伏させる。
【００２８】
これにより、山留板２０は掘削機本体内へコンパクトに格納されるので、掘削機械４は狭い空間でも山留板２０に干渉することなくその掘削動作範囲を広く確保することができる。特に、油圧ジャッキ１１によるブーム８の俯仰（図１参照）と図示しない油圧ジャッキ（図２の軌跡Ｔ1参照）によるブーム８の左右旋回（図２参照）の動作範囲を広く確保することができる。
【００２９】
一方、シールドジャッキ１６を伸長させて既設セグメントＳに反力をとって掘削機本体２を推進させる際は、地山の状況に応じて切羽の山留を行う必要があると判断された時に山留装置１７が作動させられる。
【００３０】
そして、山留装置１７を作動させる際には、先ず、掘削機械４のブーム８を油圧ジャッキ１０により収縮させる。次に、山留装置１７の支持板１８を山留スライドジャッキ２２の伸長により掘削機本体前方へ進出させると共に、山留板２０を山留板ジャッキ２３の伸長により掘削機本体２の内方へ起立させる（図２及び図４に示した山留板２０の鎖線状態参照）。
【００３１】
これにより、伸長されたフェイスジャッキ１３と協働で、山留板２０により切羽の山留が行われ、掘削機本体２はシールドジャッキ１６に伸長により円滑に推進させられる。尚、円周トンネル掘削機１の掘削機本体２が水平及び上向き状態で掘削している場合は、掘削された土砂は重力等でシュータ５に取り込まれ、これより必要時にゲート６がひらかれてホース等で既設トンネルＴを経由して外部に排出されるが、下向き状態で掘削している場合は、掘削された土砂を所定の箇所まではゲート６にバキュームホース等を接続して吸引して排出する必要がある。
【００３２】
前述した円周トンネル掘削機１には、図８に示すように、掘削機本体２の後部に装備した牽引ウインチ２５によりエレクタ装置３０が牽引される。図中２６は牽引ワイヤで２７は牽引反力ワイヤである。
【００３３】
前記エレクタ装置３０は、牽引ワイヤ２６の巻出し端部が繋留された門形の折畳み可能なハンガ３１とこのハンガ３１の左，右両基端部が枢支された架構体状の台車３２とこの台車３２の前面部に組み付けられたエレクタ３３とを主要部材とする。
【００３４】
前記台車３２は、図１１に示すように、既設セグメントＳの外周側内面と内周側内面に敷設された左右一対の前後方向レール３４上を左右一対で前後一組の合計８個の伸縮（進退）可能な車輪３５により前後方向に移動可能であると共に、セグメントの組立位置で既設セグメントＳの外周側内面と内周側内面に敷設された前後一対の左右方向レール３６上を前後一対で左右一組の合計１６個の伸縮（進退）可能な車輪３７により左右方向に移動可能である。図１１中３８ａ，３８ｂは左右方向の牽引ウインチで３９は牽引ワイヤである。
【００３５】
また、前記台車３２は、図１２及び図１３に示すように、前後方向レール３４を介して既設セグメントＳの中央部を形状保持装置４０と干渉しないように移動可能になっていると共に、セグメントの組立位置で左右方向レール３６に乗り換えてエレクタ３３で把持した長尺な一般セグメントピースＳａ等を左右方向の所定位置に搬入して後述するエレクタ３３の各種動作（図９に示す１８０°旋回動作や図１４に示す２段階の直線移動動作等）で組み立て得るようになっている。尚、台車３２の内部には各種油圧機器のパワーユニットが搭載されると好適である。
【００３６】
尚、前記長尺な一般セグメントピースＳａ等は、図１０に示すように、既設トンネルＴのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内に設けられた受台４１上に予め既設トンネルＴからクレーン等で搬入・載置されるものである。これをエレクタ装置３０のみを掘削位置から前記ピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内に後退させて（戻して）、後述するエレクタ３３の各種動作で把持した後、再びエレクタ装置３０を掘削位置へ移動させるのである。
【００３７】
前記エレクタ３３は、図１５に示すように、台車３２の前面部にリニアガイド４２を介して基板４３が、互いに背面結合された左右一対の第１ジャッキ４４により、左右方向にスライド可能に支持される。左右一対の第１ジャッキ４４は所定間隔離間して二組配設される。
【００３８】
前記基板４３上には、図１６に示すように、ベアリング４５を介して旋回テーブル４６が手動により旋回可能に支持されると共に、ピン４７を用いて９０°の旋回位置と１８０°の旋回位置で固定可能になっている。
【００３９】
前記旋回テーブル４６上には、図１７に示すように、リニアガイド４８を介して第１可動板４９が、一対の第２ジャッキ５０により、スライド可能に支持されると共に、この第１可動板４９上にはリニアガイド５１を介して第２可動板５２が、一対の第３ジャッキ５３により、第１可動板４９と同一方向へスライド可能に支持される。
【００４０】
図１７は、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に伸長させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して最大の引き伸ばし位置に移動させた図（図１４（ｃ）参照）で、図１８は、第２ジャッキ５０を収縮させた状態のまま第３ジャッキ５３を伸長させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して中間の引き伸ばし位置に移動させた図（図１４（ｂ）参照）で、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に収縮させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して引き伸ばしていない状態を図１４(ａ)に示す。
【００４１】
前記第２可動板５２には、図１９に示すように、直角に支持プレート５４が固設され、この支持プレート５４上にはリニアガイド５５を介して把持プレート５６が、一対の第４ジャッキ５７により、第１可動板４９及び第２可動板５２の移動方向と直角な方向へスライド可能に支持される。
【００４２】
前記把持プレート５６上には、Ｌ字型のコーナセグメントピースＳｂ等を単独で把持することができる手動ねじ式の第１グリップ機構５８と、図２０に示すように、長尺な一般セグメントピースＳａ等を前記第一グリップ５８と協働で把持することができる手動ねじ式で位置調整が可能な第２グリップ機構５９と、が配置されている。
【００４３】
更に、把持プレート５６上には、図２１に示すように、必要に応じて、キーセグメントピースＳｃ等を把持することができる手動ねじ式の第３グリップ機構６０を備えたアタッチメント６１を取り付け得るようにすると好適である。
【００４４】
エレクタ装置３０は前述したように構成されるため、既設トンネルＴのピットＰ（円周トンネル掘削機の発進及び到達位置）内から掘削位置へ移動する際には、エレクタ３３においては、図１４(ａ)に示すように、第２ジャッキ５０と第３ジャッキ５３を共に収縮させて第２可動板５２（一般セグメントピースＳａ等）を旋回テーブル４６に対して引き伸ばしていないコンパクトな状態で各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを把持しつつ台車３２を介して牽引ウインチ２５で牽引される。
【００４５】
これにより、狭い空間である矩形断面の既設セグメントＳ内においても、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを掘削位置へ円滑に搬入することができる。この搬入後、次に組み立てる各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃを搬入すべく空で掘削位置へ戻る際も、エレクタ３３においては前述したコンパクトな状態で移動すれば良い。
【００４６】
そして、前記掘削位置では、台車３２の前後方向レール３４上の車輪３５が引っ込む一方、左右方向レール３６上を転動する車輪３７が伸ばされて台車３２の移動方向が切り替えられる。なお、前後方向レール３４及び左右方向レール３６は、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの搬入・組立時に随時敷設しても良いし、予め各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃに敷設しておいても良い。
【００４７】
同時に、エレクタ３３における旋回テーブル４６の９０°及び１８０°旋回動作により、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃをセグメントの左側又は右側（図２１参照）及び外周側又は内周側（図９参照）に振り分けて搬入することが可能となる。尚、図２１では、エレクタ３３の把持プレート５６上にアタッチメント６１を装着しているが、これは必要が無い場合もある。
【００４８】
そして、各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃの所定の組立位置では、台車３２の左右方向移動（図１１参照）と基板４３の左右方向へのスライド動作（図１５参照）と第１可動板４９及び第２可動板５２による２段階の直線移動動作（図１７及び図１８参照）と把持プレート５６の第１可動板４９及び第２可動板５２の移動方向と直角な方向へのスライド動作（図１９参照）により、狭い空間である円周拡大トンネル部内においても各種セグメントピースＳａ，Ｓｂ，Ｓｃは迅速かつ円滑でさらには高精度に組み立てられる。
【００４９】
このようにして、円周拡大トンネル部を掘削した後、既設セグメントＳの内周側を既設トンネルＴの拡大予定区域における既設セグメントとともに解体すれば既設トンネルＴの一部が環状に拡大される。
【００５０】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、円周トンネル掘削機１の掘削機械４にブーム８の先端にバケット９が取り付けられた掘削取込併用機を用いた例を示したが、これに限らず掘削専用機等を用いてもよい。また、エレクタ装置３０及びエレクタ３３を牽引ウインチ２５，３８ａ，３８ｂで牽引する例を示したが、これに限らず他の牽引手段を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】図１は本発明の一実施例を示す円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置を備えた円周トンネル掘削機の側断面図である。
【図２】円周トンネル掘削機の平断面図である。
【図３】各掘削機械における掘削範囲及び工程の説明図である。
【図４】図１のＡ矢視図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図１のＣ−Ｃ線半断面図である。
【図７】円周拡大トンネル掘削工法の概念図である。
【図８】円周拡大トンネル掘削工法に用いられるエレクタ装置の組立位置での側面図である。
【図９】エレクタの１８０°旋回動作の説明図である。
【図１０】エレクタ装置の発進位置での側面図である。
【図１１】台車の左右方向移動の説明図である。
【図１２】円周トンネル掘削機とエレクタ装置との位置関係を示す平面図である。
【図１３】台車の前後方向移動及び左右方向移動の説明図である。
【図１４】エレクタにおける第２及び第３ジャッキの動作を示す図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１５】エレクタにおける第１ジャッキの動作説明図である。
【図１６】エレクタの旋回動作の説明図である。
【図１７】エレクタにおける第２ジャッキの動作説明図である。
【図１８】エレクタにおける第３ジャッキの動作説明図である。
【図１９】エレクタにおける第４ジャッキと第１グリップの作用説明図である。
【図２０】エレクタにおける第４ジャッキと第１及び第２グリップの作用説明図である。
【図２１】エレクタにおけるアタッチメントの説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ 円周トンネル掘削機
２ 掘削機本体
３ 梁状部材
４ 掘削機械
５ シュータ
６ ゲート
７ 点検口
８ ブーム
９ バケット
１０ 油圧ジャッキ
１１ 油圧ジャッキ
１２ 仕切り壁
１３ フェイスジャッキ
１４ 補強板
１５ 補強板
１６ シールドジャッキ
１７ 山留装置
１８ 支持板
１９ レール
２０ 山留板
２１ ヒンジ
２２ 山留スライドジャッキ
２３ 山留板ジャッキ
２４ 案内壁
２５ 牽引ウインチ
２６ 牽引ワイヤ
２７ 牽引ワイヤ
３０ エレクタ装置
３１ ハンガ
３２ 台車
３３ エレクタ
３４ 前後方向レール
３５ 車輪
３６ 左右方向レール
３７ 車輪
３８ａ，３８ｂ 牽引ウインチ
３９ 牽引ワイヤ
４０ 形状保持装置
４１ 受台
４２ リニアガイド
４３ 基板
４４ 第１ジャッキ
４５ ベアリング
４６ 旋回テーブル
４７ ピン
４８ リニアガイド
４９ 第１可動板
５０ 第２ジャッキ
５１ リニアガイド
５２ 第２可動板
５３ 第３ジャッキ
５４ 支持プレート
５５ リニアガイド
５６ 把持プレート
５７ 第４ジャッキ
５８ 第１グリップ機構
５９ 第２グリップ機構
６０ 第３グリップ機構
６１ アタッチメント
Ｔ 既設トンネル
Ｐ ピット
Ｔ1 油圧ジャッキの動作軌跡
Ｔ2 油圧ジャッキの動作軌跡
Ｓ 既設セグメント
Ｓａ （長尺な）一般セグメントピース
Ｓｂ コーナセグメントピース
Ｓｃ キーセグメントピース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置であって、
前記円周トンネル掘削機における矩形筒状の掘削機本体の前側内周面に支持板をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、
前記支持板の前端部に山留板の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした、
ことを特徴とする円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項２】
前記支持板は、前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設されると共に、これらの支持板に前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設される前記山留板が一以上に亘って枢支される、
ことを特徴とする請求項１に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項３】
前記支持板の内面と前記掘削機本体の内周面間に前記支持板を進退させる山留スライドジャッキを介装し、前記山留板の内面と前記支持板の内面間に前記山留板を起伏させる山留板ジャッキを介装した、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項４】
前記山留スライドジャッキと前記山留板ジャッキは、前記掘削機本体内に支持された掘削機械を囲繞するように該掘削機本体内に画成されたテーパ筒状の案内壁の外周囲に配設され、
前記山留板の平伏状態ではその先端部が前記案内壁の先端開口縁と連接し、前記掘削機械で掘削した土砂が前記山留板と案内壁に案内されて当該案内壁に連接するシュータへ導かれる、
ことを特徴とする請求項３に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項１】
通常径の既設トンネルの拡大予定区域で、円周トンネル掘削機を前記既設トンネルの周囲方向に推進させ、前記既設トンネルの一部を環状に拡大する円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置であって、
前記円周トンネル掘削機における矩形筒状の掘削機本体の前側内周面に支持板をスライド可能に添設し、掘削機本体前方への進出と掘削機本体内への後退が可能となすと共に、
前記支持板の前端部に山留板の基端部を枢支し、前記支持板の進出時には山留板の先端側が掘削機本体の内方へ起立する一方後退時には掘削機本体の内周面に沿うように平伏が可能となした、
ことを特徴とする円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項２】
前記支持板は、前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設されると共に、これらの支持板に前記掘削機本体の周方向へ複数に分割形成されて全周的に配設される前記山留板が一以上に亘って枢支される、
ことを特徴とする請求項１に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項３】
前記支持板の内面と前記掘削機本体の内周面間に前記支持板を進退させる山留スライドジャッキを介装し、前記山留板の内面と前記支持板の内面間に前記山留板を起伏させる山留板ジャッキを介装した、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【請求項４】
前記山留スライドジャッキと前記山留板ジャッキは、前記掘削機本体内に支持された掘削機械を囲繞するように該掘削機本体内に画成されたテーパ筒状の案内壁の外周囲に配設され、
前記山留板の平伏状態ではその先端部が前記案内壁の先端開口縁と連接し、前記掘削機械で掘削した土砂が前記山留板と案内壁に案内されて当該案内壁に連接するシュータへ導かれる、
ことを特徴とする請求項３に記載の円周拡大トンネル掘削工法に用いられる山留装置。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１０−１０６５９２（Ｐ２０１０−１０６５９２Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８０７１５（Ｐ２００８−２８０７１５）
【出願日】平成２０年１０月３１日（２００８．１０．３１）
【出願人】（３０９０３６２２１）三菱重工メカトロシステムズ株式会社 (57)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３１日（２００８．１０．３１）
【出願人】（３０９０３６２２１）三菱重工メカトロシステムズ株式会社 (57)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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