シールド?推进技术 ボックスシールド工法
概要
ボックスシールド工法は、矩形シールドにより地下トンネルを构筑する工法です。本工法は道路トンネルや共同沟のように施设断面が矩形である场合、従来の円形シールドに比べ、掘削断面に无駄がなく不用なスペースをつくらない面で优れています。またボックスシールド机を组み合わせて施工（惭惭叠工法）することにより大断面トンネルの施工も可能です。ボックスシールド工法には、泥水式、土圧式の両タイプがあります。
メリット
- 円形断面と异なり不要スペースを掘削しないので、既设地下构造物の辐輳する都市部においても合理的な断面の构造物を筑造できます。
- トンネル幅员を最小限にできるため、地上部の占有用地幅を低减できます。
- 合理的なトンネル断面にできるので残土処分量が低减でき経済的です。
- 隅角部からの同时里込注入により地盘変状を抑制できます。
- 土质に応じて泥水式、土圧式の选択ができるため幅広い土质に対応できます。
- 当社の惭惭叠工法への适用により小土被りの大断面トンネルを効率よく施工できます。
特徴
泥水式ボックスシールド
内部构造
多数の大深度地中壁で検証済みのエレクトロミルを基本構造とし、故障が少なく信頼性の高い内部构造です。
切羽の安定
カッタービットが切羽面でほぼ均一な切削速度をもち安定した切羽保持が可能です。
曲线施工
オーバーカッター、中折れ装置のほかに偏向ジャッキやスタビライザーの装備も可能なため円滑な姿勢制御が可能となり円形シールドに匹敵する曲线施工も可能です。
ボックス型セグメントの开発
ボックスシールドの开発に伴い、ボックスシールド用の新型セグメントを开発しました。现在ではコンクリートタイプとスチールタイプの２种类のセグメントを开発し、実用化しています。
土圧式ボックスシールド「プラネタリー工法」
内部构造及び機構
メインカッター（Main Cutter）
开口率を大きくするため、スポークタイプを採用しました。土砂取込み性に优れ、レキ地盘にも対応できます。
実绩のあるティース?カッタービットと先行ビットを装备しています。
エレクター（贰谤别肠迟辞谤）
ボックスセグメントを组み立てるため、新たに开発しました。
①回転
②上下摺动
③前后摺动
④左右摺动
以上4つの机能を有しています。
遊星カッター（Planetary Cutter）
复雑なビットモーションに対応するため、全方向掘削可能なカッタービットを新たに开発し、全断面均一に掘削できるような配置を採用しています。
余掘り（翱惫别谤产谤别补办）
メインカッターに装备したコピーカッターのストローク制御により中央部を切削し、2つの游星カッターに装备した计3基のコピーカッターによって、隅角部を切削します。
余掘位置は上下左右いずれも可能です。
游星カッタービット动作（メインカッター回転角2.5°ごと）
各コピーカッターの切削范囲（左侧掘削）
掘削機構（Mechanism of Excavation）
- 1メインカッターと游星カッターはともに、駆动モーターによりカッタードラムを介して公転します。
- 2カッタードラム内に収纳された游星ギヤは、アイドルギヤ、固定の太阳ギヤとかみ合わさって所定回数の自転を行います。なお、アイドルギヤは自公転方向を逆にする动きをしています。
- 3游星ギヤと太阳ギヤのギヤ比を1:4にすると、游星カッターは公転1回転に対して4回自転して、正方形断面の掘削を行います。
- ビット切削试験
- 実証机製作に先立って、游星カッタービットの切削试験を実施し、最适な形状を决定しています。
- 断面の多様化
- 縦横比の大きい长方形断面に対しては、二连あるいは叁连シールドで対応できます。（惭惭叠工法に対しても有効です。）
- 首都高速道路碍闯125工区（础）换気洞道工事