急曲線施工用シールド掘進機
【課題】急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることが可能であり、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うことも可能な急曲線施工用シールド掘進機を提供する。
【解決手段】急曲線施工用シールド掘進機のシールドジャッキ９は、ジャッキケーシング１６と、ジャッキケーシングよりも長尺で、その前後方向へ移動自在に設けられたシリンダ１７と、シリンダ内方に、シリンダから突出・没入するように前後方向へ移動自在に設けられたロッド１８と、第１作動油でシリンダを第１段目ストロークＳ１で移動させる第１油圧室２５と、第２作動油でロッドを第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークＳ２で移動させる第２油圧室３０と、第１及び第２油圧室へ第１及び第２作動油をそれぞれ給排する第１及び第２油圧ユニット１９，２０とを備えた。
【解決手段】急曲線施工用シールド掘進機のシールドジャッキ９は、ジャッキケーシング１６と、ジャッキケーシングよりも長尺で、その前後方向へ移動自在に設けられたシリンダ１７と、シリンダ内方に、シリンダから突出・没入するように前後方向へ移動自在に設けられたロッド１８と、第１作動油でシリンダを第１段目ストロークＳ１で移動させる第１油圧室２５と、第２作動油でロッドを第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークＳ２で移動させる第２油圧室３０と、第１及び第２油圧室へ第１及び第２作動油をそれぞれ給排する第１及び第２油圧ユニット１９，２０とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることが可能であり、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うことも可能な急曲線施工用シールド掘進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
急曲線施工用シールド掘進機としては、例えば特許文献１が知られている。特許文献１の「シールド掘進機」では、シールド掘進機は、シールド本体が前胴と後胴とに分割されてなり、これら前胴および後胴が屈曲部において屈曲可能に連結されるとともに、前胴および後胴間が複数本のアーティキュレートジャッキの作動により屈曲されるように構成されている。
【０００３】
前胴の前端部にはカッタヘッドが軸受を介して回転自在に装着され、このカッタヘッドの回転により切羽が掘削されるようにされている。前記後胴の内周面にはリングガーダが取付けられ、このリングガーダにはシールド本体を推進させるために複数本のシールドジャッキが取付けられている。各シールドジャッキは、その伸長作動時にセグメントの前端面に押し当てられることによりそのセグメントによって推進反力を得るようにされる。
【０００４】
シールドジャッキは、シリンダ（外筒）と、このシリンダ内に嵌挿される２段目ロッドと、この２段目ロッド内に嵌挿される１段目ロッドとを備える２段テレスコピック構造とされ、この１段目ロッドの先端部にスプレッダが装着されて、このスプレッダがセグメントの前端面に接当されるようになっている。１段目ロッドと２段目ロッドとは、連通口を介して流通する圧油で一方が先に作動し、他方が後から作動するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３４９１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
急曲線施工では、シールドジャッキとシールド本体とが屈曲部において干渉するため、シールドジャッキを坑口側へ引き抜いて対応しなければならない。特許文献１にあっても、１段目ロッドと２段目ロッドが連動して最大ストロークまで伸長する構造であるため、坑口側へ一旦引き抜き、その後、復旧する作業が必要であった。この引き抜き・復旧作業のため、工期が長期化するという課題があった。
【０００７】
また、急曲線施工では、カーブ用セグメントを用いて屈曲箇所の施工を行うが、シールドジャッキの引き抜き作業を伴う場合、曲線施工開始位置の手前からカーブ用セグメントを組み込む必要があり、当該カーブ用セグメントの数量が増えて、コストアップになるという課題があった。
【０００８】
さらに、特許文献１のシールドジャッキは、１段目ロッドと２段目ロッドが連動する構成であって、単一のジャッキストロークで運転される。このため、カーブ用セグメントのうち、キーセグメント（楔形態で切羽側から坑口側へ打ち込まれるセグメント）を、他のセグメント間に、短いジャッキストロークで押し込むなどの施工には、適用し難いという課題があった。
【０００９】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることが可能であり、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うことも可能な急曲線施工用シールド掘進機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】
【００１０】
本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機は、前胴と後胴とを屈曲部を介して屈曲可能に連結し、中折れジャッキにより該後胴に対して該前胴を屈曲させると共に、該後胴に設けたシールドジャッキにより、セグメントに反力をとって、推進するようにした急曲線施工用シールド掘進機において、上記シールドジャッキは、上記後胴に固定される中空筒体状のジャッキケーシングと、前胴側前端が封鎖され後胴側後端が開放され、上記ジャッキケーシングよりも長尺に形成されると共に、第１ピストンを外周部に有し、該ジャッキケーシングに、これを貫通して前胴側及び後胴側へ向かって前後方向にスライド移動自在に設けられたシリンダと、前胴側前端に第２ピストンを有すると共に後胴側後端が上記シリンダの後胴側後端から突出され、該シリンダ内方に前後方向にスライド移動自在に設けられて、当該シリンダから後胴側へ向かって突出され没入されるロッドと、該ロッドの後胴側後端に設けられ、上記セグメントに当接されるスプレッダが取り付けられる連結部と、上記ジャッキケーシングと上記シリンダとの間に形成され、上記第１ピストンを駆動する第１作動油が給排されて、該ジャッキケーシングに対し該シリンダを当該ジャッキケーシングの長さよりも短い第１段目ストロークで前後移動させる第１油圧室と、上記シリンダと上記ロッドとの間に形成され、上記第２ピストンを駆動する第２作動油が給排されて、該シリンダに対し該ロッドを上記第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークで前後移動させる第２油圧室と、上記第１油圧室へ第１作動油を給排する第１油圧ユニットと、上記第２油圧室へ第２作動油を給排する第２油圧ユニットとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
前記連結部は、前記セグメントに当接する前記スプレッダを押圧する押圧中心が前記ロッドの軸心から偏心されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機にあっては、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることができ、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る急曲線施工用シールド掘進機の好適な一実施形態を示す概略側断面図である。
【図２】図１中、Ａ−Ａ線矢視概略断面図である。
【図３】図１に示した急曲線施工用シールド掘進機に備えられるシールドジャッキの側断面図である。
【図４】図３に示したシールドジャッキを前胴側から見た正面図である。
【図５】図３に示したシールドジャッキを後胴側から見た後面図である。
【図６】図１に示した急曲線施工用シールド掘進機に適用されるカーブ用セグメントの平面展開図である。
【図７】図３に示したシールドジャッキの作動を、２段テレスコピック構造のジャッキと比較して説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機の概略側断面図であり、図２は、図１中、Ａ−Ａ線矢視概略断面図である。
【００１５】
急曲線施工用シールド掘進機１は従来周知のように、切羽を掘削するカッタヘッド２を有する前胴３と、前胴３後方の後胴４とを、屈曲部５を介して屈曲可能に連結すると共に、前胴３に設けた複数の中折れジャッキ６のピストンロッドを後胴４に連結し、中折れジャッキ６の伸縮動作で後胴４に対し前胴３を屈曲させ、これにより急曲線施工を行うようにしている。
【００１６】
後胴４の内周面に設けたリングガーダ７には、後胴４及び前胴３を推進するための複数のシールドジャッキ８，９を設け、当該シールドジャッキ８，９を、エレクタ１０で供給したセグメント１１の前端に推進リング１２を介して押し当て、シールドジャッキ９，１０の伸長動作でセグメント１１に反力をとって、後胴４及び前胴３を切羽に向かって推進する。
【００１７】
図示例にあっては、送泥管１３を介して供給される泥水で切羽土圧や地下水圧に対抗し、モータ１４で回転駆動されるカッタヘッド２で掘削を行い、掘削した土砂を、泥水と共に排泥管１５を介して排出する泥水式シールド掘進機が示されているが、これに限らず、その他の形式のシールド掘進機であっても良い。
【００１８】
本実施形態にあっては、シールドジャッキ８，９は、リングガーダ７の周方向に等間隔で８基設けられている。下部の２基のシールドジャッキ８は、単一ストロークで伸縮動作される従来周知のものである。その他の６基のシールドジャッキ９は図３〜図５に示すように、以下のように構成される。
【００１９】
シールドジャッキ９は主に、後胴４のリングガーダ７に固定して設けられるジャッキケーシング１６と、ジャッキケーシング１６に対して前胴３側及び後胴４側へ前後方向にスライド移動するシリンダ１７と、シリンダ１７に対し後胴４側へ向かって突出されたり、後胴４側から没入されたりするロッド１８と、シリンダ１７を駆動する第１油圧ユニット１９と、ロッド１８を駆動する第２油圧ユニット２０とを備える。
【００２０】
ジャッキケーシング１６は、前胴側前端１６ａ及び後胴側後端１６ｂが開放された中空円筒体状に形成され、前胴側前端１６ａが前胴３側に位置し後胴側後端１６ｂが後胴４側に位置するように、リングガーダ７を貫通して取り付けられる。
【００２１】
中空円筒体状のジャッキケーシング１６内方にはこれを貫通して、シリンダ１７が設けられる。シリンダ１７は、前胴側前端１７ａ及び後胴側後端１７ｂそれぞれがジャッキケーシングの前・後端１６ａ，１６ｂから外方へ突出するように、当該ジャッキケーシング１６よりも長尺に形成される。シリンダ１７は、前胴側前端１７ａがキャップ２１で封鎖され、後胴側後端１７ｂが開放されたスリーブ状に形成される。
【００２２】
シリンダ１７の外径寸法は、当該シリンダ１７の外周面とジャッキケーシング１６の内周面との間に隙間が得られるように、ジャッキケーシング１６の内径寸法よりも小さく形成される。シリンダ１７の外周面には、これより径方向外方へ円環状に突出させて、ジャッキケーシング１６の内周面に液密に接しつつ、ジャッキケーシング１６の長さ方向に摺動する第１ピストン２２が形成される。
【００２３】
ジャッキケーシング１６の前胴側前端１６ａには、前胴３側に突出しているシリンダ１７の前胴側前端１７ａから第１シールリング２３が嵌挿され、これによりジャッキケーシング１６の前胴側前端１６ａが封鎖される。第１シールリング２３は、シリンダ１７の外周面に液密に接しつつ、当該シリンダ１７を、前胴３側及び後胴４側へ向かって前後方向にスライド移動自在に支持する。
【００２４】
同様に、ジャッキケーシング１６の後胴側後端１６ｂには、後胴４側に突出しているシリンダ１７の後胴側後端１７ｂから第２シールリング２４が嵌挿され、これによりジャッキケーシング１６の後胴側後端１６ｂが封鎖される。第２シールリング２４は、第１シールリング２３と同様に、シリンダ１７の外周面に液密に接しつつ、当該シリンダ１７を、前胴３側及び後胴４側へ向かって前後方向にスライド移動自在に支持する。
【００２５】
これら第１及び第２シールリング２３，２４は、ジャッキケーシング１６等の長さ方向に第１ピストン２２を挟みつつ、ジャッキケーシング１６の内周面とシリンダ１７の外周面との間に、環状の第１油圧室２５を形成する。第１ピストン２２は、これら第１及び第２シールリング２３，２４をスライド移動の終端として、ジャッキケーシング１６の長さよりも短い第１段目ストロークＳ１で前後移動可能となっている。
【００２６】
ジャッキケーシング１６には、第１ピストン２２を挟む配置で第１及び第２シールリング２３，２４の近傍に、第１油圧室２５に連通する前部ポート２６及び後部ポート２７が貫通形成される。前部ポート２６及び後部ポート２７には、第１油圧室２５へ第１作動油を給排する第１油圧ユニット１９が接続される。第１油圧ユニット１９は、油圧ポンプで第１作動油を油槽から圧送したり、第１作動油を油槽へ戻す給排系１９ａを備えて、前部ポート２６及び後部ポート２７へ第１作動油を給排する。
【００２７】
第１油圧ユニット１９により前部ポート２６へ第１作動油が供給されると、第１油圧室２５内で第１ピストン２２は後方へ向かって駆動され、これによりシリンダ１７はジャッキケーシング１６に対し後胴４側へスライド移動すると同時に、後部ポート２７から第１作動油が排出され、排出された第１作動油は第１油圧ユニット１９に戻される。第１ピストン２２は、第２シールリング２４に当接して制止される位置まで移動する。
【００２８】
他方、後部ポート２７へ第１作動油が供給されると、第１油圧室２５内で第１ピストン２２は反対に前方へ向かって駆動され、これによりシリンダ１７はジャッキケーシング１６に対し前胴３側へスライド移動すると同時に、前部ポート２６から第１作動油が排出される。第１ピストン２２は、第１シールリング２３に当接して制止される位置まで移動する。
【００２９】
従って、第１作動油で駆動される第１ピストン２２により、シリンダ１７は、ジャッキケーシング１６の長さ方向に、第１ピストン２２の駆動範囲である第１及び第２シールリング２３，２４間の距離を第１段目ストロークＳ１として、ジャッキケーシング１６から前胴３側へ突出したり後胴４側へ突出するように、前後方向へスライド移動される。
【００３０】
スリーブ状のシリンダ１７内方には、後胴側後端１７ｂから挿入して、ロッド１８が設けられる。ロッド１８は、その前胴側前端１８ａに第２ピストン２８を有すると共に、後胴側後端１８ｂがシリンダ１７の後胴側後端１７ｂから突出される。ロッド１８の外径寸法は、当該ロッド１８の外周面とシリンダ１７の内周面との間に隙間が得られるように、シリンダ１７の内径寸法よりも小さく形成される。第２ピストン２８は、シリンダ１７の内周面に液密に接しつつ、シリンダ１７の長さ方向に摺動自在に設けられる。
【００３１】
シリンダ１７の後胴側後端１７ｂには、後胴４側へ突出しているロッド１８の後胴側後端１８ｂから第３シールリング２９が嵌挿され、これによりシリンダ１７の後胴側後端１７ｂが封鎖される。第３シールリング２９は、ロッド１８の外周面に液密に接しつつ、当該ロッド１８を前後方向にスライド移動自在に支持し、これによりロッド１８は、シリンダ１７から後胴４側へ向かって突出されたり、あるいはシリンダ１７内方へ没入されたりする。
【００３２】
これら第３シールリング２９及びシリンダ１７のキャップ２１は、シリンダ１７の長さ方向に第２ピストン２８を挟みつつ、シリンダ１７とロッド１８や第２ピストン２８との間に、第２油圧室３０を形成する。第２ピストン２８は、これらキャップ２１及び第３シールリング２９をスライド移動の終端として、第１段目ストロークＳ１よりも長い第２段目ストロークＳ２で前後移動可能となっている。
【００３３】
シリンダ１７には、第２ピストン２８を挟む配置でキャップ２１及び第３シールリング２９の近傍に、第２油圧室３０に連通する前方ポート３１及び後方ポート３２が貫通形成される。前方ポート３１及び後方ポート３２には、第２油圧室３０へ第２作動油を給排する第２油圧ユニット２０が接続される。第２油圧ユニット２０は、第１油圧ユニット１９と同様に、油圧ポンプで第２作動油を油槽から圧送したり、第２作動油を油槽へ戻す給排系２０ａを備えて、前方ポート３１及び後方ポート３２へ第２作動油を給排する。
【００３４】
第２油圧ユニット２０により前方ポート３１へ第２作動油が供給されると、第２油圧室３０内で第２ピストン２８は後方へ向かって駆動され、これによりロッド１８はシリンダ１７に対し後方へスライド移動すると同時に、後方ポート３２から第２作動油が排出され、排出された第２作動油は第２油圧ユニット２０に戻される。第２ピストン２８は、第３シールリング２９に当接して制止される位置まで移動する。
【００３５】
他方、後方ポート３２へ第２作動油が供給されると、第２油圧室３０内で第２ピストン２８は反対に前方へ向かって駆動され、これによりロッド１８はシリンダ１７に対し前方へスライド移動すると同時に、前方ポート３１から第２作動油が排出される。第２ピストン２８は、キャップ２１に当接して制止される位置まで移動する。
【００３６】
従って、第２作動油で駆動される第２ピストン２８により、ロッド１８は、シリンダ１７やジャッキケーシング１６の長さ方向に、第２ピストン２８の駆動範囲であるキャップ２１及び第３シールリング２９間の距離を第２段目ストロークＳ２として、シリンダ１７から後胴４側へ向かって突出したり、シリンダ１７内方へ没入するように、前後方向へスライド移動される。
【００３７】
第２油圧ユニット２０と第１油圧ユニット１９は、互いに別個独立に制御される油圧系を構成し、第１油圧ユニット１９のみの作動により、第１段目ストロークＳ１でシリンダ１７を前後移動したり、あるいはシリンダ１７が第１段目ストロークＳ１で移動して後胴４側で停止しているときに、第２油圧ユニット２０のみの作動により、第２段目ストロークＳ２でロッド１８を後胴４側へ向かって移動して、シールドジャッキ９をフルストローク（第１段目ストロークＳ１＋第２段目ストロークＳ２）で伸長したりするようになっている。
【００３８】
そして、これら６基のシールドジャッキ９は、そのフルストロークが単一ストロークの下部の２基のシールドジャッキ８と同一のストロークに設定され、そして下部のシールドジャッキ８の全長よりもその全長が短く形成される。
【００３９】
シールドジャッキ９のロッド１８の後胴側後端１８ｂには、セグメント１１に当接されるスプレッダ３３を取り付けるための連結部３４が設けられる。連結部３４、そしてまたスプレッダ３３は、よく知られているように急曲線施工に際し前胴３との干渉を防ぐ目的で、セグメント１１を押圧する押圧中心、すなわちスプレッダ３３がセグメント１１に当接する当接中心がロッド１８の軸心から所定量偏心される（図中、寸法Ｂ参照）。
【００４０】
次に、本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１の作用について説明する。直進施工時には、各シールドジャッキ８，９は同じストロークで、セグメント１１に反力をとって前胴３及び後胴４を推進する。すなわち、直進時は、シールドジャッキ９では、第１油圧ユニット１９及び第２油圧ユニット２０により、シリンダ１７及びロッド１８それぞれが、セグメント１１に向かってフルストロークで伸長される。
【００４１】
急曲線施工時には、余堀部分を利用して、まず、中折れジャッキ６により、後胴４に対する前胴３の屈曲操作を行う。屈曲させる際、下部の２基のシールドジャッキ８は、リングガーダ７から取り外して坑口側へ引き抜くが、６基のシールドジャッキ９については全長が短いので、リングガーダ７に取り付けたままで、引き抜きをしなくても、屈曲部５を介して干渉を生じることなく屈曲させることができる。その後、２基のシールドジャッキ８を復旧する。
【００４２】
次いで、全シールドジャッキ８，９を作動して、セグメント１１に反力をとって前胴３及び後胴４を屈曲方向へ推進する。推進の際、これらすべてのシールドジャッキ８，９は、偏心させた連結部３４を備えていて、急曲線施工時セグメント１１に反力をとる際に生じる偏心荷重に対応することができる。
【００４３】
図６には、急曲線施工時に、トンネル等の内周面に周方向に沿って配列されるカーブ用セグメント１１Ｘを平面的に展開して示した展開図が示されている。カーブ用セグメント１１Ｘは、切羽側から坑口側へ向かって窄まる形態のキーセグメントピース１１ａと、キーセグメントピース１１ａの両側に配列されるテーパ付きセグメントピース１１ｂと、通常のセグメントピース１１ｃの組み合わせで構成される。
【００４４】
カーブ用セグメント１１Ｘは、通常のセグメントピース１１ｃ及びテーパ付きセグメントピース１１ｂを組み立てた後で、テーパ付きセグメントピース１１ｂ間に、切羽側から坑口側へ向かってキーセグメントピース１１ａを嵌入させる必要がある。
【００４５】
本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１のシールドジャッキ９は、第１段目ストロークＳ１と第２段目ストロークＳ２とを切り替えて作動させることができ、図７（ａ）に示すように、シリンダ１７を前胴３側へ移動させている状態から、図７（ｂ）に示すように、第１油圧ユニット１９によってシリンダ１７を後胴４側へ第１段目ストロークＳ１で移動させることができ、この第１段目ストロークＳ１により、キーセグメントピース１１ａを嵌入させてカーブ用セグメント１１Ｘを完成する作業を行うことができる。
【００４６】
図７（ｃ）には、本実施形態のシールドジャッキ９であっても、特許文献１相当の２段テレスコピック構造のジャッキＹ（図７（ｘ）で示す）と同様のストロークが得られることを示している。
【００４７】
本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１にあっては、ジャッキケーシング１６、シリンダ１７及びロッド１８で構成した短いシールドジャッキ９を備えていることにより、急曲線施工時における引き抜きやその後の復旧作業を不要とすることができ、工期を短縮化することができる。本実施形態では、単一ストロークの通常のシールドジャッキ８を２基備える場合を例にとって説明したが、すべてを上記シールドジャッキ９としても良いことはもちろんである。
【００４８】
シールドジャッキ９により、引き抜き作業が不要となるので、カーブ用セグメント１１Ｘの組み込みを曲線施工開始位置以降にすることができ、カーブ用セグメント１１Ｘの使用数量を少なくして、コストダウンを達成することができる。
【００４９】
また、独立して制御される第１及び第２油圧ユニット１９，２０で個別にシリンダ１７とロッド１８のスライド移動を行うようにしたので、第１段目ストロークＳ１もしくは第２段目ストロークＳ２を個々に生じさせることができ、これによりキーセグメントピース１１ａを切羽側から坑口側に向かって嵌入させる作業を行うことができる。
【００５０】
また、第１及び第２油圧ユニット１９，２０を独立化したので、シリンダ１７のスライド速度及びロッド１８のスライド速度を個別に制御できて、シールドジャッキ９の伸縮速度の一定化を図ることができる。
【００５１】
さらに、ジャッキケーシング１６、シリンダ１７及びロッド１８で構成したシールドジャッキ９であっても、スプレッダ３３を取り付ける連結部３４は、セグメント１１に当接する当該スプレッダ３３を押圧する押圧中心がロッド１８の軸心から偏心されている（寸法Ｂ）ことにより、急曲線施工時の偏心荷重に十分に対応することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 急曲線施工用シールド掘進機
３ 前胴
４ 後胴
５ 屈曲部
６ 中折れジャッキ
８，９ シールドジャッキ
１１，１１Ｘ セグメント
１６ ジャッキケーシング
１７ シリンダ
１７ａ シリンダの前胴側前端
１７ｂ シリンダの後胴側後端
１８ ロッド
１８ａ ロッドの前胴側前端
１８ｂ ロッドの後胴側後端
１９ 第１油圧ユニット
２０ 第２油圧ユニット
２２ 第１ピストン
２５ 第１油圧室
２８ 第２ピストン
３０ 第２油圧室
３３ スプレッダ
３４ 連結部
Ｂ 偏心寸法
Ｓ１ 第１段目ストローク
Ｓ２ 第２段目ストローク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることが可能であり、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うことも可能な急曲線施工用シールド掘進機に関する。
【背景技術】
【０００２】
急曲線施工用シールド掘進機としては、例えば特許文献１が知られている。特許文献１の「シールド掘進機」では、シールド掘進機は、シールド本体が前胴と後胴とに分割されてなり、これら前胴および後胴が屈曲部において屈曲可能に連結されるとともに、前胴および後胴間が複数本のアーティキュレートジャッキの作動により屈曲されるように構成されている。
【０００３】
前胴の前端部にはカッタヘッドが軸受を介して回転自在に装着され、このカッタヘッドの回転により切羽が掘削されるようにされている。前記後胴の内周面にはリングガーダが取付けられ、このリングガーダにはシールド本体を推進させるために複数本のシールドジャッキが取付けられている。各シールドジャッキは、その伸長作動時にセグメントの前端面に押し当てられることによりそのセグメントによって推進反力を得るようにされる。
【０００４】
シールドジャッキは、シリンダ（外筒）と、このシリンダ内に嵌挿される２段目ロッドと、この２段目ロッド内に嵌挿される１段目ロッドとを備える２段テレスコピック構造とされ、この１段目ロッドの先端部にスプレッダが装着されて、このスプレッダがセグメントの前端面に接当されるようになっている。１段目ロッドと２段目ロッドとは、連通口を介して流通する圧油で一方が先に作動し、他方が後から作動するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３４９１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
急曲線施工では、シールドジャッキとシールド本体とが屈曲部において干渉するため、シールドジャッキを坑口側へ引き抜いて対応しなければならない。特許文献１にあっても、１段目ロッドと２段目ロッドが連動して最大ストロークまで伸長する構造であるため、坑口側へ一旦引き抜き、その後、復旧する作業が必要であった。この引き抜き・復旧作業のため、工期が長期化するという課題があった。
【０００７】
また、急曲線施工では、カーブ用セグメントを用いて屈曲箇所の施工を行うが、シールドジャッキの引き抜き作業を伴う場合、曲線施工開始位置の手前からカーブ用セグメントを組み込む必要があり、当該カーブ用セグメントの数量が増えて、コストアップになるという課題があった。
【０００８】
さらに、特許文献１のシールドジャッキは、１段目ロッドと２段目ロッドが連動する構成であって、単一のジャッキストロークで運転される。このため、カーブ用セグメントのうち、キーセグメント（楔形態で切羽側から坑口側へ打ち込まれるセグメント）を、他のセグメント間に、短いジャッキストロークで押し込むなどの施工には、適用し難いという課題があった。
【０００９】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることが可能であり、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うことも可能な急曲線施工用シールド掘進機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】
【００１０】
本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機は、前胴と後胴とを屈曲部を介して屈曲可能に連結し、中折れジャッキにより該後胴に対して該前胴を屈曲させると共に、該後胴に設けたシールドジャッキにより、セグメントに反力をとって、推進するようにした急曲線施工用シールド掘進機において、上記シールドジャッキは、上記後胴に固定される中空筒体状のジャッキケーシングと、前胴側前端が封鎖され後胴側後端が開放され、上記ジャッキケーシングよりも長尺に形成されると共に、第１ピストンを外周部に有し、該ジャッキケーシングに、これを貫通して前胴側及び後胴側へ向かって前後方向にスライド移動自在に設けられたシリンダと、前胴側前端に第２ピストンを有すると共に後胴側後端が上記シリンダの後胴側後端から突出され、該シリンダ内方に前後方向にスライド移動自在に設けられて、当該シリンダから後胴側へ向かって突出され没入されるロッドと、該ロッドの後胴側後端に設けられ、上記セグメントに当接されるスプレッダが取り付けられる連結部と、上記ジャッキケーシングと上記シリンダとの間に形成され、上記第１ピストンを駆動する第１作動油が給排されて、該ジャッキケーシングに対し該シリンダを当該ジャッキケーシングの長さよりも短い第１段目ストロークで前後移動させる第１油圧室と、上記シリンダと上記ロッドとの間に形成され、上記第２ピストンを駆動する第２作動油が給排されて、該シリンダに対し該ロッドを上記第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークで前後移動させる第２油圧室と、上記第１油圧室へ第１作動油を給排する第１油圧ユニットと、上記第２油圧室へ第２作動油を給排する第２油圧ユニットとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
前記連結部は、前記セグメントに当接する前記スプレッダを押圧する押圧中心が前記ロッドの軸心から偏心されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機にあっては、急曲線施工に際し、ジャッキの引き抜き作業を不要とすることができ、従って、カーブ用セグメントの使用数量を少なくすることができると共に、短いジャッキストロークで運転してセグメントの組立を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る急曲線施工用シールド掘進機の好適な一実施形態を示す概略側断面図である。
【図２】図１中、Ａ−Ａ線矢視概略断面図である。
【図３】図１に示した急曲線施工用シールド掘進機に備えられるシールドジャッキの側断面図である。
【図４】図３に示したシールドジャッキを前胴側から見た正面図である。
【図５】図３に示したシールドジャッキを後胴側から見た後面図である。
【図６】図１に示した急曲線施工用シールド掘進機に適用されるカーブ用セグメントの平面展開図である。
【図７】図３に示したシールドジャッキの作動を、２段テレスコピック構造のジャッキと比較して説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる急曲線施工用シールド掘進機の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機の概略側断面図であり、図２は、図１中、Ａ−Ａ線矢視概略断面図である。
【００１５】
急曲線施工用シールド掘進機１は従来周知のように、切羽を掘削するカッタヘッド２を有する前胴３と、前胴３後方の後胴４とを、屈曲部５を介して屈曲可能に連結すると共に、前胴３に設けた複数の中折れジャッキ６のピストンロッドを後胴４に連結し、中折れジャッキ６の伸縮動作で後胴４に対し前胴３を屈曲させ、これにより急曲線施工を行うようにしている。
【００１６】
後胴４の内周面に設けたリングガーダ７には、後胴４及び前胴３を推進するための複数のシールドジャッキ８，９を設け、当該シールドジャッキ８，９を、エレクタ１０で供給したセグメント１１の前端に推進リング１２を介して押し当て、シールドジャッキ９，１０の伸長動作でセグメント１１に反力をとって、後胴４及び前胴３を切羽に向かって推進する。
【００１７】
図示例にあっては、送泥管１３を介して供給される泥水で切羽土圧や地下水圧に対抗し、モータ１４で回転駆動されるカッタヘッド２で掘削を行い、掘削した土砂を、泥水と共に排泥管１５を介して排出する泥水式シールド掘進機が示されているが、これに限らず、その他の形式のシールド掘進機であっても良い。
【００１８】
本実施形態にあっては、シールドジャッキ８，９は、リングガーダ７の周方向に等間隔で８基設けられている。下部の２基のシールドジャッキ８は、単一ストロークで伸縮動作される従来周知のものである。その他の６基のシールドジャッキ９は図３〜図５に示すように、以下のように構成される。
【００１９】
シールドジャッキ９は主に、後胴４のリングガーダ７に固定して設けられるジャッキケーシング１６と、ジャッキケーシング１６に対して前胴３側及び後胴４側へ前後方向にスライド移動するシリンダ１７と、シリンダ１７に対し後胴４側へ向かって突出されたり、後胴４側から没入されたりするロッド１８と、シリンダ１７を駆動する第１油圧ユニット１９と、ロッド１８を駆動する第２油圧ユニット２０とを備える。
【００２０】
ジャッキケーシング１６は、前胴側前端１６ａ及び後胴側後端１６ｂが開放された中空円筒体状に形成され、前胴側前端１６ａが前胴３側に位置し後胴側後端１６ｂが後胴４側に位置するように、リングガーダ７を貫通して取り付けられる。
【００２１】
中空円筒体状のジャッキケーシング１６内方にはこれを貫通して、シリンダ１７が設けられる。シリンダ１７は、前胴側前端１７ａ及び後胴側後端１７ｂそれぞれがジャッキケーシングの前・後端１６ａ，１６ｂから外方へ突出するように、当該ジャッキケーシング１６よりも長尺に形成される。シリンダ１７は、前胴側前端１７ａがキャップ２１で封鎖され、後胴側後端１７ｂが開放されたスリーブ状に形成される。
【００２２】
シリンダ１７の外径寸法は、当該シリンダ１７の外周面とジャッキケーシング１６の内周面との間に隙間が得られるように、ジャッキケーシング１６の内径寸法よりも小さく形成される。シリンダ１７の外周面には、これより径方向外方へ円環状に突出させて、ジャッキケーシング１６の内周面に液密に接しつつ、ジャッキケーシング１６の長さ方向に摺動する第１ピストン２２が形成される。
【００２３】
ジャッキケーシング１６の前胴側前端１６ａには、前胴３側に突出しているシリンダ１７の前胴側前端１７ａから第１シールリング２３が嵌挿され、これによりジャッキケーシング１６の前胴側前端１６ａが封鎖される。第１シールリング２３は、シリンダ１７の外周面に液密に接しつつ、当該シリンダ１７を、前胴３側及び後胴４側へ向かって前後方向にスライド移動自在に支持する。
【００２４】
同様に、ジャッキケーシング１６の後胴側後端１６ｂには、後胴４側に突出しているシリンダ１７の後胴側後端１７ｂから第２シールリング２４が嵌挿され、これによりジャッキケーシング１６の後胴側後端１６ｂが封鎖される。第２シールリング２４は、第１シールリング２３と同様に、シリンダ１７の外周面に液密に接しつつ、当該シリンダ１７を、前胴３側及び後胴４側へ向かって前後方向にスライド移動自在に支持する。
【００２５】
これら第１及び第２シールリング２３，２４は、ジャッキケーシング１６等の長さ方向に第１ピストン２２を挟みつつ、ジャッキケーシング１６の内周面とシリンダ１７の外周面との間に、環状の第１油圧室２５を形成する。第１ピストン２２は、これら第１及び第２シールリング２３，２４をスライド移動の終端として、ジャッキケーシング１６の長さよりも短い第１段目ストロークＳ１で前後移動可能となっている。
【００２６】
ジャッキケーシング１６には、第１ピストン２２を挟む配置で第１及び第２シールリング２３，２４の近傍に、第１油圧室２５に連通する前部ポート２６及び後部ポート２７が貫通形成される。前部ポート２６及び後部ポート２７には、第１油圧室２５へ第１作動油を給排する第１油圧ユニット１９が接続される。第１油圧ユニット１９は、油圧ポンプで第１作動油を油槽から圧送したり、第１作動油を油槽へ戻す給排系１９ａを備えて、前部ポート２６及び後部ポート２７へ第１作動油を給排する。
【００２７】
第１油圧ユニット１９により前部ポート２６へ第１作動油が供給されると、第１油圧室２５内で第１ピストン２２は後方へ向かって駆動され、これによりシリンダ１７はジャッキケーシング１６に対し後胴４側へスライド移動すると同時に、後部ポート２７から第１作動油が排出され、排出された第１作動油は第１油圧ユニット１９に戻される。第１ピストン２２は、第２シールリング２４に当接して制止される位置まで移動する。
【００２８】
他方、後部ポート２７へ第１作動油が供給されると、第１油圧室２５内で第１ピストン２２は反対に前方へ向かって駆動され、これによりシリンダ１７はジャッキケーシング１６に対し前胴３側へスライド移動すると同時に、前部ポート２６から第１作動油が排出される。第１ピストン２２は、第１シールリング２３に当接して制止される位置まで移動する。
【００２９】
従って、第１作動油で駆動される第１ピストン２２により、シリンダ１７は、ジャッキケーシング１６の長さ方向に、第１ピストン２２の駆動範囲である第１及び第２シールリング２３，２４間の距離を第１段目ストロークＳ１として、ジャッキケーシング１６から前胴３側へ突出したり後胴４側へ突出するように、前後方向へスライド移動される。
【００３０】
スリーブ状のシリンダ１７内方には、後胴側後端１７ｂから挿入して、ロッド１８が設けられる。ロッド１８は、その前胴側前端１８ａに第２ピストン２８を有すると共に、後胴側後端１８ｂがシリンダ１７の後胴側後端１７ｂから突出される。ロッド１８の外径寸法は、当該ロッド１８の外周面とシリンダ１７の内周面との間に隙間が得られるように、シリンダ１７の内径寸法よりも小さく形成される。第２ピストン２８は、シリンダ１７の内周面に液密に接しつつ、シリンダ１７の長さ方向に摺動自在に設けられる。
【００３１】
シリンダ１７の後胴側後端１７ｂには、後胴４側へ突出しているロッド１８の後胴側後端１８ｂから第３シールリング２９が嵌挿され、これによりシリンダ１７の後胴側後端１７ｂが封鎖される。第３シールリング２９は、ロッド１８の外周面に液密に接しつつ、当該ロッド１８を前後方向にスライド移動自在に支持し、これによりロッド１８は、シリンダ１７から後胴４側へ向かって突出されたり、あるいはシリンダ１７内方へ没入されたりする。
【００３２】
これら第３シールリング２９及びシリンダ１７のキャップ２１は、シリンダ１７の長さ方向に第２ピストン２８を挟みつつ、シリンダ１７とロッド１８や第２ピストン２８との間に、第２油圧室３０を形成する。第２ピストン２８は、これらキャップ２１及び第３シールリング２９をスライド移動の終端として、第１段目ストロークＳ１よりも長い第２段目ストロークＳ２で前後移動可能となっている。
【００３３】
シリンダ１７には、第２ピストン２８を挟む配置でキャップ２１及び第３シールリング２９の近傍に、第２油圧室３０に連通する前方ポート３１及び後方ポート３２が貫通形成される。前方ポート３１及び後方ポート３２には、第２油圧室３０へ第２作動油を給排する第２油圧ユニット２０が接続される。第２油圧ユニット２０は、第１油圧ユニット１９と同様に、油圧ポンプで第２作動油を油槽から圧送したり、第２作動油を油槽へ戻す給排系２０ａを備えて、前方ポート３１及び後方ポート３２へ第２作動油を給排する。
【００３４】
第２油圧ユニット２０により前方ポート３１へ第２作動油が供給されると、第２油圧室３０内で第２ピストン２８は後方へ向かって駆動され、これによりロッド１８はシリンダ１７に対し後方へスライド移動すると同時に、後方ポート３２から第２作動油が排出され、排出された第２作動油は第２油圧ユニット２０に戻される。第２ピストン２８は、第３シールリング２９に当接して制止される位置まで移動する。
【００３５】
他方、後方ポート３２へ第２作動油が供給されると、第２油圧室３０内で第２ピストン２８は反対に前方へ向かって駆動され、これによりロッド１８はシリンダ１７に対し前方へスライド移動すると同時に、前方ポート３１から第２作動油が排出される。第２ピストン２８は、キャップ２１に当接して制止される位置まで移動する。
【００３６】
従って、第２作動油で駆動される第２ピストン２８により、ロッド１８は、シリンダ１７やジャッキケーシング１６の長さ方向に、第２ピストン２８の駆動範囲であるキャップ２１及び第３シールリング２９間の距離を第２段目ストロークＳ２として、シリンダ１７から後胴４側へ向かって突出したり、シリンダ１７内方へ没入するように、前後方向へスライド移動される。
【００３７】
第２油圧ユニット２０と第１油圧ユニット１９は、互いに別個独立に制御される油圧系を構成し、第１油圧ユニット１９のみの作動により、第１段目ストロークＳ１でシリンダ１７を前後移動したり、あるいはシリンダ１７が第１段目ストロークＳ１で移動して後胴４側で停止しているときに、第２油圧ユニット２０のみの作動により、第２段目ストロークＳ２でロッド１８を後胴４側へ向かって移動して、シールドジャッキ９をフルストローク（第１段目ストロークＳ１＋第２段目ストロークＳ２）で伸長したりするようになっている。
【００３８】
そして、これら６基のシールドジャッキ９は、そのフルストロークが単一ストロークの下部の２基のシールドジャッキ８と同一のストロークに設定され、そして下部のシールドジャッキ８の全長よりもその全長が短く形成される。
【００３９】
シールドジャッキ９のロッド１８の後胴側後端１８ｂには、セグメント１１に当接されるスプレッダ３３を取り付けるための連結部３４が設けられる。連結部３４、そしてまたスプレッダ３３は、よく知られているように急曲線施工に際し前胴３との干渉を防ぐ目的で、セグメント１１を押圧する押圧中心、すなわちスプレッダ３３がセグメント１１に当接する当接中心がロッド１８の軸心から所定量偏心される（図中、寸法Ｂ参照）。
【００４０】
次に、本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１の作用について説明する。直進施工時には、各シールドジャッキ８，９は同じストロークで、セグメント１１に反力をとって前胴３及び後胴４を推進する。すなわち、直進時は、シールドジャッキ９では、第１油圧ユニット１９及び第２油圧ユニット２０により、シリンダ１７及びロッド１８それぞれが、セグメント１１に向かってフルストロークで伸長される。
【００４１】
急曲線施工時には、余堀部分を利用して、まず、中折れジャッキ６により、後胴４に対する前胴３の屈曲操作を行う。屈曲させる際、下部の２基のシールドジャッキ８は、リングガーダ７から取り外して坑口側へ引き抜くが、６基のシールドジャッキ９については全長が短いので、リングガーダ７に取り付けたままで、引き抜きをしなくても、屈曲部５を介して干渉を生じることなく屈曲させることができる。その後、２基のシールドジャッキ８を復旧する。
【００４２】
次いで、全シールドジャッキ８，９を作動して、セグメント１１に反力をとって前胴３及び後胴４を屈曲方向へ推進する。推進の際、これらすべてのシールドジャッキ８，９は、偏心させた連結部３４を備えていて、急曲線施工時セグメント１１に反力をとる際に生じる偏心荷重に対応することができる。
【００４３】
図６には、急曲線施工時に、トンネル等の内周面に周方向に沿って配列されるカーブ用セグメント１１Ｘを平面的に展開して示した展開図が示されている。カーブ用セグメント１１Ｘは、切羽側から坑口側へ向かって窄まる形態のキーセグメントピース１１ａと、キーセグメントピース１１ａの両側に配列されるテーパ付きセグメントピース１１ｂと、通常のセグメントピース１１ｃの組み合わせで構成される。
【００４４】
カーブ用セグメント１１Ｘは、通常のセグメントピース１１ｃ及びテーパ付きセグメントピース１１ｂを組み立てた後で、テーパ付きセグメントピース１１ｂ間に、切羽側から坑口側へ向かってキーセグメントピース１１ａを嵌入させる必要がある。
【００４５】
本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１のシールドジャッキ９は、第１段目ストロークＳ１と第２段目ストロークＳ２とを切り替えて作動させることができ、図７（ａ）に示すように、シリンダ１７を前胴３側へ移動させている状態から、図７（ｂ）に示すように、第１油圧ユニット１９によってシリンダ１７を後胴４側へ第１段目ストロークＳ１で移動させることができ、この第１段目ストロークＳ１により、キーセグメントピース１１ａを嵌入させてカーブ用セグメント１１Ｘを完成する作業を行うことができる。
【００４６】
図７（ｃ）には、本実施形態のシールドジャッキ９であっても、特許文献１相当の２段テレスコピック構造のジャッキＹ（図７（ｘ）で示す）と同様のストロークが得られることを示している。
【００４７】
本実施形態に係る急曲線施工用シールド掘進機１にあっては、ジャッキケーシング１６、シリンダ１７及びロッド１８で構成した短いシールドジャッキ９を備えていることにより、急曲線施工時における引き抜きやその後の復旧作業を不要とすることができ、工期を短縮化することができる。本実施形態では、単一ストロークの通常のシールドジャッキ８を２基備える場合を例にとって説明したが、すべてを上記シールドジャッキ９としても良いことはもちろんである。
【００４８】
シールドジャッキ９により、引き抜き作業が不要となるので、カーブ用セグメント１１Ｘの組み込みを曲線施工開始位置以降にすることができ、カーブ用セグメント１１Ｘの使用数量を少なくして、コストダウンを達成することができる。
【００４９】
また、独立して制御される第１及び第２油圧ユニット１９，２０で個別にシリンダ１７とロッド１８のスライド移動を行うようにしたので、第１段目ストロークＳ１もしくは第２段目ストロークＳ２を個々に生じさせることができ、これによりキーセグメントピース１１ａを切羽側から坑口側に向かって嵌入させる作業を行うことができる。
【００５０】
また、第１及び第２油圧ユニット１９，２０を独立化したので、シリンダ１７のスライド速度及びロッド１８のスライド速度を個別に制御できて、シールドジャッキ９の伸縮速度の一定化を図ることができる。
【００５１】
さらに、ジャッキケーシング１６、シリンダ１７及びロッド１８で構成したシールドジャッキ９であっても、スプレッダ３３を取り付ける連結部３４は、セグメント１１に当接する当該スプレッダ３３を押圧する押圧中心がロッド１８の軸心から偏心されている（寸法Ｂ）ことにより、急曲線施工時の偏心荷重に十分に対応することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ 急曲線施工用シールド掘進機
３ 前胴
４ 後胴
５ 屈曲部
６ 中折れジャッキ
８，９ シールドジャッキ
１１，１１Ｘ セグメント
１６ ジャッキケーシング
１７ シリンダ
１７ａ シリンダの前胴側前端
１７ｂ シリンダの後胴側後端
１８ ロッド
１８ａ ロッドの前胴側前端
１８ｂ ロッドの後胴側後端
１９ 第１油圧ユニット
２０ 第２油圧ユニット
２２ 第１ピストン
２５ 第１油圧室
２８ 第２ピストン
３０ 第２油圧室
３３ スプレッダ
３４ 連結部
Ｂ 偏心寸法
Ｓ１ 第１段目ストローク
Ｓ２ 第２段目ストローク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前胴と後胴とを屈曲部を介して屈曲可能に連結し、中折れジャッキにより該後胴に対して該前胴を屈曲させると共に、該後胴に設けたシールドジャッキにより、セグメントに反力をとって、推進するようにした急曲線施工用シールド掘進機において、
上記シールドジャッキは、
上記後胴に固定される中空筒体状のジャッキケーシングと、
前胴側前端が封鎖され後胴側後端が開放され、上記ジャッキケーシングよりも長尺に形成されると共に、第１ピストンを外周部に有し、該ジャッキケーシングに、これを貫通して前胴側及び後胴側へ向かって前後方向にスライド移動自在に設けられたシリンダと、
前胴側前端に第２ピストンを有すると共に後胴側後端が上記シリンダの後胴側後端から突出され、該シリンダ内方に前後方向にスライド移動自在に設けられて、当該シリンダから後胴側へ向かって突出され没入されるロッドと、
該ロッドの後胴側後端に設けられ、上記セグメントに当接されるスプレッダが取り付けられる連結部と、
上記ジャッキケーシングと上記シリンダとの間に形成され、上記第１ピストンを駆動する第１作動油が給排されて、該ジャッキケーシングに対し該シリンダを当該ジャッキケーシングの長さよりも短い第１段目ストロークで前後移動させる第１油圧室と、
上記シリンダと上記ロッドとの間に形成され、上記第２ピストンを駆動する第２作動油が給排されて、該シリンダに対し該ロッドを上記第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークで前後移動させる第２油圧室と、
上記第１油圧室へ第１作動油を給排する第１油圧ユニットと、
上記第２油圧室へ第２作動油を給排する第２油圧ユニットとを備えたことを特徴とする急曲線施工用シールド掘進機。
【請求項２】
前記連結部は、前記セグメントに当接する前記スプレッダを押圧する押圧中心が前記ロッドの軸心から偏心されていることを特徴とする請求項１に記載の急曲線施工用シールド掘進機。
【請求項１】
前胴と後胴とを屈曲部を介して屈曲可能に連結し、中折れジャッキにより該後胴に対して該前胴を屈曲させると共に、該後胴に設けたシールドジャッキにより、セグメントに反力をとって、推進するようにした急曲線施工用シールド掘進機において、
上記シールドジャッキは、
上記後胴に固定される中空筒体状のジャッキケーシングと、
前胴側前端が封鎖され後胴側後端が開放され、上記ジャッキケーシングよりも長尺に形成されると共に、第１ピストンを外周部に有し、該ジャッキケーシングに、これを貫通して前胴側及び後胴側へ向かって前後方向にスライド移動自在に設けられたシリンダと、
前胴側前端に第２ピストンを有すると共に後胴側後端が上記シリンダの後胴側後端から突出され、該シリンダ内方に前後方向にスライド移動自在に設けられて、当該シリンダから後胴側へ向かって突出され没入されるロッドと、
該ロッドの後胴側後端に設けられ、上記セグメントに当接されるスプレッダが取り付けられる連結部と、
上記ジャッキケーシングと上記シリンダとの間に形成され、上記第１ピストンを駆動する第１作動油が給排されて、該ジャッキケーシングに対し該シリンダを当該ジャッキケーシングの長さよりも短い第１段目ストロークで前後移動させる第１油圧室と、
上記シリンダと上記ロッドとの間に形成され、上記第２ピストンを駆動する第２作動油が給排されて、該シリンダに対し該ロッドを上記第１段目ストロークよりも長い第２段目ストロークで前後移動させる第２油圧室と、
上記第１油圧室へ第１作動油を給排する第１油圧ユニットと、
上記第２油圧室へ第２作動油を給排する第２油圧ユニットとを備えたことを特徴とする急曲線施工用シールド掘進機。
【請求項２】
前記連結部は、前記セグメントに当接する前記スプレッダを押圧する押圧中心が前記ロッドの軸心から偏心されていることを特徴とする請求項１に記載の急曲線施工用シールド掘進機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１００６８３（Ｐ２０１３−１００６８３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４８９７（Ｐ２０１１−２４４８９７）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００１４０２９２）株式会社奥村組 (469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００１４０２９２）株式会社奥村組 (469)
【Ｆターム（参考）】
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