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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022021160
(43)【公開日】2022-02-02
(54)【発明の名称】発進用推進装置
(51)【国際特許分類】
E21D 9/06 20060101AFI20220126BHJP
【ＦＩ】
E21D9/06 301E
E21D9/06 311C
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020124608
(22)【出願日】2020-07-21
(71)【出願人】
【識別番号】592192907
【氏名又は名称】日建リース工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(74)【代理人】
【識別番号】100155608
【弁理士】
【氏名又は名称】大日方 崇
(72)【発明者】
【氏名】布村 進
(72)【発明者】
【氏名】添田 良介
【テーマコード（参考）】
2D054
【Ｆターム（参考）】
2D054AD33
2D054EA03
2D054EA07
(57)【要約】 （修正有）
【課題】発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく掘進機の発進を完了させることが可能な発進用推進装置を提供する。
【解決手段】この発進用推進装置１００は、掘進方向に移動可能な可動部材１１と、可動部材１１に対して掘進方向の推進力を付与する駆動部１２と、坑口壁１ａと後部壁１ｂとの間で掘進方向に延び、駆動部１２の推進力の反力を支持するガイド梁１３と、を含む推進機構１０と、発進坑１内に配置されたシールド機５に対して掘進方向後側に配置された推進部材２０と、推進部材２０と可動部材１１とを連結する連結機構３０と、を備える。連結機構３０は、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材１１と推進部材２０との間隔を変更および固定可能に構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】この発進用推進装置１００は、掘進方向に移動可能な可動部材１１と、可動部材１１に対して掘進方向の推進力を付与する駆動部１２と、坑口壁１ａと後部壁１ｂとの間で掘進方向に延び、駆動部１２の推進力の反力を支持するガイド梁１３と、を含む推進機構１０と、発進坑１内に配置されたシールド機５に対して掘進方向後側に配置された推進部材２０と、推進部材２０と可動部材１１とを連結する連結機構３０と、を備える。連結機構３０は、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材１１と推進部材２０との間隔を変更および固定可能に構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
掘進方向前側の坑口壁と掘進方向後側の後部壁とを有する発進坑内に配置された掘進機を前記発進坑内から発進させるための発進用推進装置であって、
掘進方向に移動可能な可動部材と、前記可動部材に対して掘進方向の推進力を付与する駆動部と、前記坑口壁と前記後部壁との間で掘進方向に延び、前記駆動部の推進力の反力を支持する支持部材と、を含む推進機構と、
前記発進坑内に配置された前記掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、
前記推進部材と前記可動部材とを連結する連結機構と、を備え、
前記連結機構は、前記推進部材を、前記可動部材に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、前記可動部材と前記推進部材との間隔を変更および固定可能に構成されている、発進用推進装置。
掘進方向に移動可能な可動部材と、前記可動部材に対して掘進方向の推進力を付与する駆動部と、前記坑口壁と前記後部壁との間で掘進方向に延び、前記駆動部の推進力の反力を支持する支持部材と、を含む推進機構と、
前記発進坑内に配置された前記掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、
前記推進部材と前記可動部材とを連結する連結機構と、を備え、
前記連結機構は、前記推進部材を、前記可動部材に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、前記可動部材と前記推進部材との間隔を変更および固定可能に構成されている、発進用推進装置。
【請求項2】
前記可動部材は、前記坑口壁側に配置された前部可動部材と、前記後部壁側に配置された後部可動部材とを含み、
前記前部可動部材と前記後部可動部材とは、それぞれ、前記支持部材に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されており、
前記駆動部は、一端が前記前部可動部材に接続され、他端が前記後部可動部材に接続されて伸縮動作を行う推進ジャッキを含み、
前記連結機構は、前記前部可動部材に対して相対移動可能に前記推進部材を連結している、請求項１に記載の発進用推進装置。
前記前部可動部材と前記後部可動部材とは、それぞれ、前記支持部材に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されており、
前記駆動部は、一端が前記前部可動部材に接続され、他端が前記後部可動部材に接続されて伸縮動作を行う推進ジャッキを含み、
前記連結機構は、前記前部可動部材に対して相対移動可能に前記推進部材を連結している、請求項１に記載の発進用推進装置。
【請求項3】
前記連結機構は、掘進方向において、前記推進部材を、前記前部可動部材と前記後部可動部材とのうち、前記前部可動部材側となる位置と、前記後部可動部材側となる位置と、に移動可能に構成されている、請求項２に記載の発進用推進装置。
【請求項4】
前記支持部材は、前記坑口壁と前記後部壁との間に跨がって設けられた梁状部材であり、前記掘進機から遠い側の外側支持部と、前記掘進機に近い側の内側支持部とを有し、
前記推進機構は、前記外側支持部に設けられ、前記外側支持部に沿って移動し、
前記推進部材は、前記内側支持部に設けられ、前記内側支持部に沿って移動するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の発進用推進装置。
前記推進機構は、前記外側支持部に設けられ、前記外側支持部に沿って移動し、
前記推進部材は、前記内側支持部に設けられ、前記内側支持部に沿って移動するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の発進用推進装置。
【請求項5】
前記連結機構は、前記外側支持部に配置された前記可動部材と、前記内側支持部に配置された前記推進部材とを、相対移動可能に連結する連結部材を含み、
前記連結部材は、前記外側支持部と前記内側支持部との間で、掘進方向に延びるように設けられている、請求項４に記載の発進用推進装置。
前記連結部材は、前記外側支持部と前記内側支持部との間で、掘進方向に延びるように設けられている、請求項４に記載の発進用推進装置。
【請求項6】
掘進方向前側の坑口壁と掘進方向後側の後部壁とを有する発進坑内に配置された掘進機を前記発進坑内から発進させるための発進用推進装置であって、
前記坑口壁と前記後部壁との間で掘進方向に延びるねじ軸と、前記ねじ軸に螺合するナット部材と、前記ねじ軸と前記ナット部材とを相対回転させることにより前記ナット部材を前記ねじ軸に沿って移動させる駆動部と、を含む推進機構と、
前記ナット部材に連結され、前記発進坑内に配置された前記掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、を備え、
前記推進機構は、前記ナット部材を移動させることにより、前記推進部材を、前記発進坑内の初期位置における前記掘進機の後方位置から、前記坑口壁の近傍となる発進完了位置までの範囲に亘って移動可能に構成されている、発進用推進装置。
前記坑口壁と前記後部壁との間で掘進方向に延びるねじ軸と、前記ねじ軸に螺合するナット部材と、前記ねじ軸と前記ナット部材とを相対回転させることにより前記ナット部材を前記ねじ軸に沿って移動させる駆動部と、を含む推進機構と、
前記ナット部材に連結され、前記発進坑内に配置された前記掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、を備え、
前記推進機構は、前記ナット部材を移動させることにより、前記推進部材を、前記発進坑内の初期位置における前記掘進機の後方位置から、前記坑口壁の近傍となる発進完了位置までの範囲に亘って移動可能に構成されている、発進用推進装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発進用推進装置に関し、特に、トンネル掘削のために発進坑内に配置された掘進機を発進坑内から発進させるための発進用推進装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、発進坑内に配置された掘進機を発進坑内から発進させるための発進用推進装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【0003】
上記特許文献１には、発進方向に沿って架設される梁と、上記梁の発進口側端部に先端が固定されたガイド材と、ガイド材に対する固定およびその解放が可能な前後一対の固定装置と、両端が一対の固定装置に対して連結された油圧ジャッキと、を備えた発進口における推進体の推進装置が開示されている。上記特許文献１では、シールドマシン（掘進機）の後面と、発進立坑の後部壁との間のスペースに、シールドマシンを押し出すための推進部材と、一対の固定装置および油圧ジャッキが設置される。推進装置は、前側の固定装置を開放状態、後側の固定装置を固定状態にして、油圧ジャッキを伸張させることにより、前側の固定装置に連結された推進部材を介してシールドマシンを前進させる。油圧ジャッキが１ストローク分伸張すると、推進装置は、前側の固定装置を固定状態、後側の固定装置を開放状態に切り替え、油圧ジャッキを収縮させることにより、後側の固定装置を前進させる。以後、この動作を繰り返すことにより、シールドマシンを前進させる。
【0004】
また、上記特許文献１には、発進当初は推進部材の前側に油圧ジャッキおよび一対の固定装置を配置して、後にこれらを推進部材の後側に盛りかえ配置する手法を採用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第３７５３６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記特許文献１には明示されていないが、発進当初は推進部材の前側に推進装置を配置して、後に推進部材の後側に盛りかえ配置する手法は、シールドマシンと発進立坑の後部壁との間のスペースが確保できない場合に必要となる。
【0007】
すなわち、シールドマシンの後面と発進立坑の後部壁との間に、推進部材、油圧ジャッキおよび一対の固定装置を並べて配置するスペースが確保できない場合、油圧ジャッキおよび一対の固定装置を推進部材よりも前側に配置して、推進部材を前方へ向けて牽引するようにして前進させる必要が生じる。しかし、油圧ジャッキおよび一対の固定装置が推進部材よりも前側に配置されているため、収縮状態の油圧ジャッキおよび一対の固定装置の全長分だけ発進口から離れた位置までしか、推進部材を前進させることができない。そこで、初期推進によりシールドマシンの後方のスペースが十分に確保できた段階で、油圧ジャッキおよび一対の固定装置を分解し、推進部材の後側へ移動させて組み立て直す移設作業が行われる。油圧ジャッキおよび一対の固定装置が推進部材を後側から押す配置に変更されることにより、推進部材を発進口付近まで前進させることが可能となる。
【0008】
このように、上記特許文献１に記載された推進装置では、シールドマシンと後部壁との間のスペースが確保できない場合に、推進装置の移設作業が必要となるという問題点がある。また、シールドマシンには、地山からの土圧および／または水圧により後退方向へ押し戻す力が作用する場合がある。この場合、移設作業の際に推進装置を分解したときに、シールドマシンの後退を防止するための設備を追加で設ける必要も生じる。
【0009】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく掘進機の発進を完了させることが可能な発進用推進装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、第１の発明による発進用推進装置は、掘進方向前側の坑口壁と掘進方向後側の後部壁とを有する発進坑内に配置された掘進機を発進坑内から発進させるための発進用推進装置であって、掘進方向に移動可能な可動部材と、可動部材に対して掘進方向の推進力を付与する駆動部と、坑口壁と後部壁との間で掘進方向に延び、駆動部の推進力の反力を支持する支持部材と、を含む推進機構と、発進坑内に配置された掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、推進部材と可動部材とを連結する連結機構と、を備え、連結機構は、推進部材を、可動部材に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材と推進部材との間隔を変更および固定可能に構成されている。
【0011】
第１の発明による発進用推進装置では、上記のように、推進部材と可動部材とを連結する連結機構と、を備え、連結機構は、推進部材を、可動部材に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材と推進部材との間隔を変更および固定可能に構成されている。これによって、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合には、連結機構によって、可動部材と推進部材との間隔を大きくし、推進部材を、可動部材に対して掘進方向後方へ離れた位置に配置できる。この結果、可動部材や駆動部を推進部材よりも前側のスペースに配置した状態で、可動部材が連結機構を介して推進部材を前方へ牽引する態様で、掘進機を前進させることができる。そして、前進の途中で、連結機構によって、可動部材と推進部材との間隔を小さくし、推進部材を、可動部材に接近させることができる。この状態で、可動部材を坑口壁側の前進限の位置まで前進させれば、連結機構によって可動部材と推進部材との間隔を小さくした分だけ、推進部材（すなわち、掘進機）を坑口壁に近い位置まで前進させることができる。この結果、可動部材を推進部材よりも後側へ移設する作業を行うことなく、掘進機を発進完了位置まで前進させることができる。また、設備の分解、再組み立てを伴わないため、掘進機は、常時、推進部材、連結機構、可動部材を介して支持部材に反力が支持された状態を維持できる。そのため、地山からの土圧等による後退を防止するための設備を追加で設ける必要がなく、発進作業の安全性を向上させることができる。以上から、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく掘進機の発進を完了させることができる。
【0012】
上記第１の発明による発進用推進装置において、好ましくは、可動部材は、坑口壁側に配置された前部可動部材と、後部壁側に配置された後部可動部材とを含み、前部可動部材と後部可動部材とは、それぞれ、支持部材に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されており、駆動部は、一端が前部可動部材に接続され、他端が後部可動部材に接続されて伸縮動作を行う推進ジャッキを含み、連結機構は、前部可動部材に対して相対移動可能に推進部材を連結している。このように推進機構を構成した場合、前部可動部材、推進ジャッキ、後部可動部材が掘進方向に並び、推進ジャッキが伸縮動作を行うことから、掘進方向の全長が大きくなり、掘進機と後部壁との間に前部可動部材、推進ジャッキ、後部可動部材の全体を配置するスペースを確保することが難しくなる。この場合でも、連結機構によって前部可動部材と推進部材との間隔を変更できることにより、掘進機と後部壁との間に前部可動部材、推進ジャッキ、後部可動部材の全体を配置する必要がないので、発進坑を小さくできる。
【0013】
この場合において、好ましくは、連結機構は、掘進方向において、推進部材を、前部可動部材と後部可動部材とのうち、前部可動部材側となる位置と、後部可動部材側となる位置と、に移動可能に構成されている。このように構成すれば、発進初期には、推進部材を後部可動部材側となる位置に配置して、全長の大きい推進機構（前部可動部材、推進ジャッキ、後部可動部材）の設置スペースを容易に確保できる。言い換えると、発進に必要なスペースを抑制して発進坑のサイズを小さくできる。そして、推進途中で、推進部材を前部可動部材側となる位置に配置して、推進部材を坑口壁に極力近い位置まで推進させることができる。
【0014】
上記第１の発明による発進用推進装置において、好ましくは、支持部材は、坑口壁と後部壁との間に跨がって設けられた梁状部材であり、掘進機から遠い側の外側支持部と、掘進機に近い側の内側支持部とを有し、推進機構は、外側支持部に設けられ、外側支持部に沿って移動し、推進部材は、内側支持部に設けられ、内側支持部に沿って移動するように構成されている。このように構成すれば、支持部材の外側に可動部材および駆動部を設置し、支持部材の内側に推進部材を設置して、それぞれ支持部材によって掘進方向への移動をガイドすることができる。そのため、推進機構を支持およびガイドする支持部材と、推進部材を支持およびガイドする部材とを、別々に設ける場合と比べて、装置構成を簡素化することができる。
【0015】
この場合において、好ましくは、連結機構は、外側支持部に配置された可動部材と、内側支持部に配置された推進部材とを、相対移動可能に連結する連結部材を含み、連結部材は、外側支持部と内側支持部との間で、掘進方向に延びるように設けられている。このように構成すれば、外側支持部と内側支持部との間に連結機構を配置できるので、推進機構を構成する可動部材および駆動部と、推進部材と、連結機構とを、共通の支持部材に集約して設置できる。その結果、発進用推進装置を小型化できる。言い換えると、発進に必要なスペースを抑制して発進坑のサイズを効果的に小さくできる。
【0016】
第２の発明による発進用推進装置は、掘進方向前側の坑口壁と掘進方向後側の後部壁とを有する発進坑内に配置された掘進機を発進坑内から発進させるための発進用推進装置であって、坑口壁と後部壁との間で掘進方向に延びるねじ軸と、ねじ軸に螺合するナット部材と、ねじ軸とナット部材とを相対回転させることによりナット部材をねじ軸に沿って移動させる駆動部と、を含む推進機構と、ナット部材に連結され、発進坑内に配置された掘進機に対して掘進方向後側に配置された推進部材と、を備え、推進機構は、ナット部材を移動させることにより、推進部材を、発進坑内の初期位置における掘進機の後方位置から、坑口壁の近傍となる発進完了位置までの範囲に亘って移動可能に構成されている。
【0017】
第２の発明による発進用推進装置では、上記のように、坑口壁と後部壁との間で掘進方向に延びるねじ軸とナット部材とを含む推進機構が、ナット部材を移動させることにより、推進部材を、発進坑内の初期位置における掘進機の後方位置から、坑口壁の近傍となる発進完了位置までの範囲に亘って移動可能に構成されている。このように、ねじ送り方式の推進機構を採用することにより、可動部分の長さを小さくできる。すなわち、油圧ジャッキの伸縮によって推進部材を推進させる構成では、上記の通り、一対の固定装置と油圧ジャッキとを掘進方向に沿って並べる必要があり、全長が大きくなる。これに対して、ねじ送り方式の推進機構では、ねじ軸に螺合させたナット部材の部分だけで推進（前進）ができ、推進時にナット部材に作用する反力はねじ軸によって支持できる。このため、後部壁近傍の位置から、坑口壁近傍の位置までの広い範囲に亘って、ナット部材を移動させることができる。このナット部材に推進部材を連結するので、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく初期位置から発進完了位置まで推進部材を前進移動させることができる。また、設備の分解、再組み立てを伴わないため、掘進機は、常時、推進部材およびナット部材を介してねじ軸に反力が支持された状態を維持できる。そのため、地山からの土圧等による後退を防止するための設備を追加で設ける必要がなく、発進作業の安全性を向上させることができる。以上から、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく掘進機の発進を完了させることができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、上記のように、発進坑内で掘進機と後部壁との間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく掘進機の発進を完了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】第１実施形態による発進用推進装置を示す５００－５００線に沿った断面図（Ａ）および後面図（Ｂ）である。
【図2】発進用推進装置を半径方向から見た平面図（Ａ）および周方向から見た縦断面図（Ｂ）である。
【図5】連結機構により可動部材と推進部材との間隔を最大化した状態（Ａ）および間隔を最小化した状態（Ｂ）を示した模式図である。
【図6】第１実施形態の発進用推進装置による発進動作を説明するための第１の図である。
【図7】第１実施形態の発進用推進装置による発進動作を説明するための第２の図である。
【図8】間隔変更処理を説明するための第１の図である。
【図9】間隔変更処理の手順（Ａ）および（Ｂ）を示した図である。
【図10】間隔変更処理の終了時の状態を示した図である。
【図11】発進完了位置に到達した状態を示した図である。
【図12】比較例による発進動作の各段階を示した図（Ａ）～（Ｃ）である。
【図13】第２実施形態による発進用推進装置を示す５４０－５４０線に沿った断面図（Ａ）および後面図（Ｂ）である。
【図14】第３実施形態による発進用推進装置を示す５５０－５５０線に沿った断面図（Ａ）および後面図（Ｂ）である。
【図15】シールド機の後部スペースが大きい場合について説明するための参考例１の図である。
【図16】シールド機の後部スペースが大きい場合について説明するための参考例２の図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0021】
【0022】
（発進用推進装置の全体構成）
図１に示す発進用推進装置１００は、トンネル掘進工事において、発進坑１内に据え付けられたシールド機５を、発進坑１内から発進させるために押し出す推進装置である。シールド機５は、特許請求の範囲の「掘進機」の一例である。
図１に示す発進用推進装置１００は、トンネル掘進工事において、発進坑１内に据え付けられたシールド機５を、発進坑１内から発進させるために押し出す推進装置である。シールド機５は、特許請求の範囲の「掘進機」の一例である。
【0023】
発進坑１は、トンネル工事の始点において、地上から、掘進予定の地中深さへシールド機５を搬送および設置するために構築される仮設構造である。発進坑１は、地上から下方に延びる立坑である。ただし、発進坑１は、立坑には限定されず、下り傾斜のトンネルなどであってもよい。発進坑１は、掘進方向（Ｘ方向）前側の坑口壁１ａと掘進方向後側の後部壁１ｂとを有する空間として構築される。シールド機５は、坑口壁１ａに向けて推進し、坑口壁１ａからトンネルを掘り進めていく。
【0024】
シールド機５は、掘削断面（ここでは円形）に応じた形状のシールド部（前面部）を推進させて地盤を掘進するとともに、掘削したトンネル内周面に沿ってセグメントを環状（リング状）に組み立ててトンネル内壁を構築しながら進行する装置である。シールド機５は、シールドジャッキ５ａにより、構築済みのセグメントを後方に押圧し、セグメントからシールド機５自身を押し出すことにより推進する。セグメントは、推進反力の支持体として機能する。
【0025】
シールド機５が発進坑１から発進する段階では、トンネル内に構築したセグメントが存在しないので、推進反力の支持体をセグメントの代わりに別途設けるか、シールド機５に推進力を付与する装置が必要となる。そこで、発進用推進装置１００は、発進坑１内に設置され、シールド機５に推進力を与えるとともに推進反力を支持することにより、発進坑１からシールド機５を発進させる。シールド機５は、地上から発進坑１内に搬送されるか、発進坑１内で組み立てられることにより、発進坑１内の初期位置Ｐ１に据え付けられる。なお、本明細書では、説明の便宜のため、シールド機５の掘進方向の位置を、後述する推進部材２０の前面位置を基準として説明する。
【0026】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、発進坑１の底部に、発進架台２が設けられている。発進架台２は、シールド機５を発進（前進）可能に支持する。発進架台２は、シールド機５の前面を掘進方向前方の坑口壁１ａへ向けて、シールド機５を下方から支持する。
【0027】
掘進方向前方の坑口壁１ａには、止水部材であるエントランスパッキン（図示せず）が構築され、シールド機５が坑口壁１ａを通過する時に地中の地下水等が噴発することを防止している。図１（Ａ）の例では、掘進方向後方の後部壁１ｂには、シールド機５の発進時に発生する推進反力を支持するための反力部材１ｃが設けられている。後部壁１ｂ自体によって推進反力を支持できる場合、反力部材１ｃは不要である。
【0028】
図１（Ｂ）に示す例では、発進用推進装置１００が、４基設けられている。４基の発進用推進装置１００は、掘進方向に沿って見た場合に、発進架台２上のシールド機５を中心として、シールド機５の周囲に間隔を隔てて配置されている。図１（Ｂ）では、シールド機５を中心とした四隅（右上、左上、右下、左下）の各位置に、発進用推進装置１００が１基ずつ設けられている。ただし、後述する推進部材２０は、４基の発進用推進装置１００に対して１つだけ設けられている。４基の発進用推進装置１００によって１つの推進部材２０を推進させる方式が採用されている。第１実施形態では、発進用推進装置１００は４基で構成しているが、１基～３基または５基以上設けられてもよく、シールド機５の発進に必要な総推進推力に応じて、発進用推進装置１００の推力や台数が設定される。
【0029】
４基の発進用推進装置１００は、同一構造を有する。以下では、４基のうちの１基の発進用推進装置１００の構造について、詳細に説明し、他の発進用推進装置１００についての説明を省略する。また、以下の説明に際して、掘進方向に延びるシールド機５の中心軸線を中心とした半径方向を、「半径方向（Ｒ方向）」とし、このシールド機５の中心軸線周りの方向を「周方向（Ｃ方向）」と呼ぶ。半径方向のうち、シールド機５に近付く方向を内側とし、シールド機５から離れる方向を外側とする。たとえば図１（Ｂ）では、４基の発進用推進装置１００が、シールド機５に対して半径方向外側において、周方向に等角度間隔（９０度間隔）で配置されていることになる。
【0030】
（発進用推進装置の各部の構成）
図１（Ａ）に示すように、発進用推進装置１００は、推進機構１０と、推進部材２０と、連結機構３０と、を備えている。
図１（Ａ）に示すように、発進用推進装置１００は、推進機構１０と、推進部材２０と、連結機構３０と、を備えている。
【0031】
〈推進機構〉
推進機構１０は、推進部材２０を掘進方向前方に移動させることにより、シールド機５を推進させるように構成されている。推進機構１０は、可動部材１１と、駆動部１２と、ガイド梁１３とを含む。ガイド梁１３は、特許請求の範囲の「支持部材」の一例である。
推進機構１０は、推進部材２０を掘進方向前方に移動させることにより、シールド機５を推進させるように構成されている。推進機構１０は、可動部材１１と、駆動部１２と、ガイド梁１３とを含む。ガイド梁１３は、特許請求の範囲の「支持部材」の一例である。
【0032】
可動部材１１は、掘進方向に移動可能に構成されている。可動部材１１は、ガイド梁１３に沿って移動可能なように、ガイド梁１３に設けられている。駆動部１２は、可動部材１１に対して掘進方向の推進力を付与するように構成されている。ガイド梁１３は、坑口壁１ａと後部壁１ｂとの間で掘進方向に延びるように設けられている。ガイド梁１３は、直線状に延びる。ガイド梁１３の前側端部が坑口壁１ａに固定されており、ガイド梁１３の後側端部が反力部材１ｃに固定されている。これにより、ガイド梁１３は、駆動部１２の推進力の反力を支持するように構成されている。ガイド梁１３は、坑口壁１ａと後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）との間に跨がって設けられた梁状部材である。
【0033】
可動部材１１は、坑口壁１ａ側に配置された前部可動部材１１ａと、後部壁１ｂ側に配置された後部可動部材１１ｂとを含む。前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとは、それぞれ、ガイド梁１３に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されている。駆動部１２は、一端が前部可動部材１１ａに接続され、他端が後部可動部材１１ｂに接続されて伸縮動作を行う推進ジャッキ１２ａを含む。前部可動部材１１ａ、推進ジャッキ１２ａおよび後部可動部材１１ｂの掘進方向の全長は、シールド機５と後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）との間のスペースＤ２よりも大きい。
【0034】
この構成により、推進機構１０は、前部可動部材１１ａを移動可能な状態にし、後部可動部材１１ｂを固定された状態にして、推進ジャッキ１２ａを収縮状態から伸張させることによって、前部可動部材１１ａを前進（掘進方向前方に移動）させることができる。そして、推進機構１０は、前部可動部材１１ａを固定された状態にし、後部可動部材１１ｂを移動可能な状態にして、推進ジャッキ１２ａを伸張状態から収縮させることによって、後部可動部材１１ｂを前進（掘進方向前方に移動）させることができる。推進機構１０は、前部可動部材１１ａの前進動作と、後部可動部材１１ｂの前進動作とを、交互に実行することによって、推進ジャッキ１２ａの１ストローク分ずつ、可動部材１１（前部可動部材１１ａ）を前進させることが可能である。
【0035】
より具体的には、図２（Ｂ）に示すように、ガイド梁１３は、シールド機５から遠い側（半径方向外側）の外側支持部１３ａと、シールド機５に近い側（半径方向内側）の内側支持部１３ｂとを有している。ガイド梁１３は、矩形断面（図３および図４参照）の中間部１３ｃを有し、中間部１３ｃのＲ方向外側端面に外側支持部１３ａが設けられ、中間部１３ｃのＲ方向内側端面に内側支持部１３ｂが設けられている。推進機構１０は、外側支持部１３ａに設けられ、外側支持部１３ａに沿って移動する。
【0036】
外側支持部１３ａは、中間部１３ｃの外側端面において中間部１３ｃよりも幅広に形成された平板状形状を有する。このため、図３に示すように、外側支持部１３ａの幅方向両端は、それぞれ中間部１３ｃの両側面よりも幅方向外側に張り出している。同様に、内側支持部１３ｂは、中間部１３ｃの内側端面において中間部１３ｃよりも幅広に形成された平板状形状を有する。内側支持部１３ｂの幅方向両端は、それぞれ中間部１３ｃの両側面よりも幅方向外側に張り出している。ガイド梁１３は、外側支持部１３ａと、内側支持部１３ｂと、中間部１３ｃとによって、全体として横向きのＨ字形状の断面を有する。
【0037】
図２（Ａ）に示すように、外側支持部１３ａには、掘進方向に沿って間隔を隔てて複数の固定ピン穴１４ａが設けられている。また、内側支持部１３ｂ（図２（Ｂ）参照）にも、掘進方向に沿って間隔を隔てて複数の固定ピン穴１４ｂが設けられている。複数の固定ピン穴１４ａ、複数の固定ピン穴１４ｂは、どちらも、推進ジャッキ１２ａのストローク長に応じた所定間隔で形成されている。
【0038】
図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、外側支持部１３ａには、前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂが、外側支持部１３ａをガイドとして前後に往復摺動可能なように設けられている。前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂ（図４参照）は、それぞれ、外側支持部１３ａの幅方向端部を、一方表面から他方表面に跨がって抱き込むように形成されている。これにより、前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂが外側支持部１３ａから脱落または幅方向に位置ずれすることなく、掘進方向のみに摺動可能である。
【0039】
推進ジャッキ１２ａは、前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂの間に配置され、掘進方向に沿って伸縮するように設けられている。推進ジャッキ１２ａは、油圧ジャッキであり、図示省略の油圧制御装置からの作動油の供給により伸張し、作動油の排出により収縮する。駆動部１２は、推進ジャッキ１２ａに代えて、ねじ送り機構によるスクリュージャッキや、油圧およびねじ送り以外の他の方式によるジャッキを含んでいてもよい。
【0040】
前部可動部材１１ａは、外側支持部１３ａに固定可能に構成されている。前部可動部材１１ａは、固定ピン１５を外側支持部１３ａの固定ピン穴１４ａに挿入することにより、外側支持部１３ａに固定された状態となる。前部可動部材１１ａは、固定ピン１５を外側支持部１３ａの固定ピン穴１４ａから抜き取ることにより、ガイド梁１３（外側支持部１３ａ）に沿って移動可能な状態となる。
【0041】
同様に、後部可動部材１１ｂは、外側支持部１３ａに固定可能に構成されている。後部可動部材１１ｂ(図４参照)は、固定ピン１５を外側支持部１３ａの固定ピン穴１４ａに挿入することにより、外側支持部１３ａに固定された状態となる。後部可動部材１１ｂは、固定ピン１５を外側支持部１３ａの固定ピン穴１４ａから抜き取ることにより、ガイド梁１３（外側支持部１３ａ）に沿って移動可能な状態となる。
【0042】
図示を省略するが、固定ピン１５の挿入、抜き取りは、油圧シリンダ、ソレノイド、電動モータ等のアクチュエータにより行われる。固定ピン１５の挿入、抜き取りを作業者が手作業で行ってもよい。前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂの固定は、油圧等によりガイド梁１３をクランプし摩擦により固定するクランパ機構を用いてもよい。
【0043】
〈推進部材〉
図１（Ａ）に示すように、推進部材２０は、発進坑１内に配置されたシールド機５に対して掘進方向後側に配置されている。推進部材２０は、シールド機５と接触して、シールド機５に推進力を作用させる（掘進方向前方へ向けて押し出す）ように設けられている。推進部材２０は、シールド機５に推進力を伝達できれば、シールド機５の後部に直接接触してもよいし、図１（Ａ）のように仮セグメント６を介して接触してもよい。図１（Ａ）では、発進前に円環状に仮組み立てされた仮セグメント６が、推進ジャッキ１２ａと推進部材２０との間に挟み込まれるように配置される。推進部材２０が前進すると、仮セグメント６を介して推進ジャッキ１２ａに推進力が作用し、その結果、シールド機５の全体が前進する。
図１（Ａ）に示すように、推進部材２０は、発進坑１内に配置されたシールド機５に対して掘進方向後側に配置されている。推進部材２０は、シールド機５と接触して、シールド機５に推進力を作用させる（掘進方向前方へ向けて押し出す）ように設けられている。推進部材２０は、シールド機５に推進力を伝達できれば、シールド機５の後部に直接接触してもよいし、図１（Ａ）のように仮セグメント６を介して接触してもよい。図１（Ａ）では、発進前に円環状に仮組み立てされた仮セグメント６が、推進ジャッキ１２ａと推進部材２０との間に挟み込まれるように配置される。推進部材２０が前進すると、仮セグメント６を介して推進ジャッキ１２ａに推進力が作用し、その結果、シールド機５の全体が前進する。
【0044】
推進部材２０は、内側支持部１３ｂに設けられ、内側支持部１３ｂに沿って移動するように構成されている。図２（Ｂ）に示すように、推進部材２０は、内側支持部１３ｂに移動可能に取り付けられた推進固定部２５を介して、内側支持部１３ｂに支持されている。推進固定部２５は、内側支持部１３ｂをガイドとして前後に往復摺動可能なように設けられている。図３に示すように、推進固定部２５は、内側支持部１３ｂの幅方向端部を、一方表面から他方表面に跨がって抱き込むように形成されている。これにより、推進固定部２５が内側支持部１３ｂから脱落または幅方向に位置ずれすることなく、掘進方向のみに摺動可能である。推進部材２０は、半径方向の外側端部において、連結ピン２５ａを介して推進固定部２５に連結されている。連結ピン２５ａ（図２（Ｂ）参照）は、掘進方向と直交し、推進部材２０が連結ピン２５ａを中心として掘進方向の前後に回動可能な自由度を有した状態で、推進部材２０と推進固定部２５を連結している。後述するが、この推進固定部２５が、連結機構３０を介して前部可動部材１１ａに連結されており、推進機構１０が発生させる推進力が、連結機構３０、推進固定部２５を介して推進部材２０に伝達される。
【0045】
推進固定部２５は、ガイド梁１３（内側支持部１３ｂ）に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されている。具体的には、図４に示すように、推進固定部２５は、固定ピン２６を内側支持部１３ｂの固定ピン穴１４ｂに挿入することにより、内側支持部１３ｂに固定された状態となる。推進固定部２５は、固定ピン２６を内側支持部１３ｂの固定ピン穴１４ｂから抜き取ることにより、ガイド梁１３（外側支持部１３ａ）に沿って移動可能な状態となる。固定ピン２６の挿入、抜き取りは、図示省略の油圧シリンダ、ソレノイド、電動モータ等のアクチュエータにより行われる。固定ピン２６の挿入、抜き取りを作業者が手作業で行ってもよい。推進固定部２５の固定は、油圧等によりガイド梁１３をクランプし摩擦により固定するクランパ機構を用いてもよい。
【0046】
第１実施形態では、上記のように、４基の発進用推進装置１００に対して推進部材２０が１つ設けられている。この１つの推進部材２０は、図１（Ｂ）に示すように、シールド機５の外形に応じた概略円形（八角形）の環状形状に形成されている。推進部材２０は、シールド機５の後部において、シールド機５の外周部の近傍に沿うように設けられている。そして、推進部材２０は、シールド機５を中心とした四隅（右上、左上、右下、左下）の各位置に配置された各発進用推進装置１００の推進固定部２５に、それぞれ連結されている。このように、推進部材２０は、４基の発進用推進装置１００に連結されるが、推進部材２０の重量が大きい場合、発進用推進装置１００とは別に、重量を支持する構造を設けてもよい。たとえば、発進架台２が、推進部材２０を摺動支持するように構成されていてもよいし、推進部材２０の下部を摺動可能に支持する摺動ガイド等を発進架台２上に設けてもよい。
【0047】
〈連結機構〉
図２（Ｂ）に示すように、連結機構３０は、推進部材２０と可動部材１１（前部可動部材１１ａ）とを連結している。これにより、連結機構３０は、推進機構１０が可動部材１１を前進させる推進力を、推進部材２０に伝達する機能を有する。伝達された推進力によって、推進部材２０がシールド機５とともに一体的に前進する。第１実施形態では、連結機構３０は、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を変更および固定可能に構成されている。この構成により、連結機構３０は、発進当初では、推進部材２０を可動部材１１（前部可動部材１１ａ）から後方に離れた位置（図５（Ａ）参照）で連結し、推進機構１０がある程度、シールド機５を前進させて後方のスペースが確保された段階で、推進部材２０を可動部材１１に近づけて可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を小さくすること（図５（Ｂ）参照）が可能なように構成されている。
図２（Ｂ）に示すように、連結機構３０は、推進部材２０と可動部材１１（前部可動部材１１ａ）とを連結している。これにより、連結機構３０は、推進機構１０が可動部材１１を前進させる推進力を、推進部材２０に伝達する機能を有する。伝達された推進力によって、推進部材２０がシールド機５とともに一体的に前進する。第１実施形態では、連結機構３０は、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を変更および固定可能に構成されている。この構成により、連結機構３０は、発進当初では、推進部材２０を可動部材１１（前部可動部材１１ａ）から後方に離れた位置（図５（Ａ）参照）で連結し、推進機構１０がある程度、シールド機５を前進させて後方のスペースが確保された段階で、推進部材２０を可動部材１１に近づけて可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を小さくすること（図５（Ｂ）参照）が可能なように構成されている。
【0048】
具体的には、連結機構３０は、前部可動部材１１ａに対して相対移動可能に推進部材２０を連結している。すなわち、連結機構３０の前側に前部可動部材１１ａが移動可能に接続され、連結機構３０の後側に推進固定部２５が移動可能に接続されている。連結機構３０は、外側支持部１３ａに配置された可動部材１１（前部可動部材１１ａ）と、内側支持部１３ｂに配置された推進部材２０（推進固定部２５）とを、相対移動可能に連結する連結部材３１を含んでいる。
【0049】
連結部材３１は、半径方向（Ｒ方向）において外側支持部１３ａと内側支持部１３ｂとの間で、掘進方向に延びるように設けられている。第１実施形態では、連結部材３１は、ねじ軸３１ａと、前部可動部材１１ａを係止する係止ナット３１ｂと、推進固定部２５を係止する係止ナット３１ｃと、を含む。係止ナット３１ｂおよび係止ナット３１ｃは、ねじ軸３１ａに螺合している。螺合とは、雄ねじ部と雌ねじ部とが噛み合った状態で取り付けられていることである。
【0050】
ねじ軸３１ａは、前部可動部材１１ａに設けられた連結部１６の貫通孔と、推進固定部２５に設けられた連結部２７の貫通孔と、に挿通されている。連結部１６の貫通孔と連結部２７の貫通孔とは、ねじ軸３１ａよりも大径でねじ軸３１ａと螺合しておらず、ねじ軸３１ａは、連結部１６および連結部２７に対して軸方向（掘進方向）に相対移動可能である。係止ナット３１ｂは、前部可動部材１１ａの連結部１６に対して掘進方向前側に位置し、前部可動部材１１ａの連結部１６の前方への移動を係止している。係止ナット３１ｃは、推進固定部２５の連結部２７に対して掘進方向後側に位置し、推進固定部２５の連結部２７の後方への移動を係止している。図２（Ａ）および図３に示した例では、連結機構３０は、これらのねじ軸３１ａ、係止ナット３１ｂおよび係止ナット３１ｃからなる連結部材３１を、ガイド梁１３（中間部１３ｃ）の両側方（Ｃ方向の両側）に１セットずつ備えている。
【0051】
発進時の推進反力や、地山からの土圧、水圧などによる後退力（掘進方向後方へ向かう力）は、シールド機５から推進部材２０に伝わり、推進固定部２５の連結部２７から後方の係止ナット３１ｃへ作用する。後退力は、係止ナット３１ｃ、ねじ軸３１ａを介して係止ナット３１ｂから前部可動部材１１ａの連結部１６へ作用し、いずれかの固定ピン穴１４ａに挿入された固定ピン１５を介してガイド梁１３に作用する。このようにして、推進部材２０に作用した後退力が連結機構３０を介して推進機構１０に伝達し、ガイド梁１３（後部壁１ｂ）により受け止められる。
【0052】
図２（Ｂ）において、係止ナット３１ｂとねじ軸３１ａとを相対回転させることにより、連結機構３０における前部可動部材１１ａと係止ナット３１ｂとの接触位置（つまり、前部可動部材１１ａの位置）を、前後に相対移動させることができる。係止ナット３１ｃとねじ軸３１ａとを相対回転させることにより、連結機構３０における係止ナット３１ｃと推進固定部２５との接触位置（つまり、推進固定部２５の位置）を、前後に相対移動させることができる。これにより、前部可動部材１１ａと、推進固定部２５に連結された推進部材２０との掘進方向の間隔Ｄ１が変更可能である。すなわち、係止ナット３１ｂと係止ナット３１ｃとの間隔によって、前部可動部材１１ａと推進固定部２５（推進部材２０）との間隔Ｄ１が決まる。このように、第１実施形態では、連結部材３１をねじ送り機構によって構成しているが、連結部材３１を油圧シリンダなどにより構成してもよい。連結機構３０は、前部可動部材１１ａと推進固定部２５との間隔Ｄ１を調整でき、かつ駆動部１２の推進力を推進部材２０に伝達できる機構であれば、その構造は特に限定されない。
【0053】
ねじ軸３１ａと、係止ナット３１ｂおよび係止ナット３１ｃとの相対回転は、電動モータなどの図示省略の回転機械によって実行できる。作業者が工具などを用いて回転させてもよい。係止ナット３１ｂおよび係止ナット３１ｃを回転させてもよいし、ねじ軸３１ａと係止ナット３１ｂおよび係止ナット３１ｃとの両方を回転させてもよい。
【0054】
図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、連結機構３０は、掘進方向において、推進部材２０を、前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとのうち、前部可動部材１１ａ側となる位置と、後部可動部材１１ｂ側となる位置と、に移動可能に構成されている。具体的には、連結部材３１の長さＬ１が、推進ジャッキ１２ａを収縮させた状態における前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとの間隔Ｌ２と概ね等しい。つまり、連結機構３０は、係止ナット３１ｂと係止ナット３１ｃとの間隔を、前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとの間隔Ｌ２と同等の範囲で変更できる。そのため、推進部材２０は、推進ジャッキ１２ａを収縮させた状態の前部可動部材１１ａの位置から後部可動部材１１ｂの位置までの範囲に亘って掘進方向に移動可能である。言い換えると、連結機構３０は、ガイド梁１３を除いた推進機構１０の後方端部（後部可動部材１１ｂの位置）と推進機構１０の前方端部（前部可動部材１１ａの位置）との間で、推進部材２０を推進機構１０に対して相対移動させることができる。
【0055】
【0056】
図６は推進ジャッキ１２ａを伸張してシールド機５を推進している図である。発進当初、連結機構３０は、推進部材２０を前部可動部材１１ａに対して最大限後方となる位置で保持する。つまり、図２（Ｂ）のように、前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔Ｄ１が最大となる。
【0057】
推進ジャッキ１２ａを伸張させると、推進力で押された前部可動部材１１ａは掘進方向（Ｘ方向）前方に移動する。このとき、後部可動部材１１ｂは固定ピン１５を固定ピン穴１４ａに挿入して固定された状態とされる。推進ジャッキ１２ａの推進反力は、後部可動部材１１ｂを介してガイド梁１３により支持される。前部可動部材１１ａの固定ピン１５は固定ピン穴１４ａから抜き取られ、前部可動部材１１ａは移動可能な状態とされる。
【0058】
前部可動部材１１ａが前進するのに伴って、連結部材３１により、推進固定部２５が牽引され前方に移動する。このとき、推進固定部２５の固定ピン２６は固定ピン穴１４ｂから抜き取られ、推進固定部２５は移動可能な状態とされる。推進固定部２５の前進により、これに連結されている推進部材２０も前進し、その結果、仮セグメント６を介して押されたシールド機５が前進する。
【0059】
推進ジャッキ１２ａがフルストローク伸張すると、次の推進のために後部可動部材１１ｂが前進される。図７に示すように、前進後の前部可動部材１１ａの固定ピン１５が固定ピン穴１４ａに挿入され、前部可動部材１１ａが固定状態とされる。その後、後部可動部材１１ｂの固定ピン１５が固定ピン穴１４ａから抜き取られ、後部可動部材１１ｂが移動可能な状態とされる。次に、伸張状態の推進ジャッキ１２ａが収縮駆動され、牽引された後部可動部材１１ｂが前進する。前進の後、後部可動部材１１ｂの固定ピン１５が固定ピン穴１４ａに挿入され、後部可動部材１１ｂが固定状態とされた後、前部可動部材１１ａの固定ピン１５が固定ピン穴１４ａから抜き取られて、次の推進のために前部可動部材１１ａが移動可能な状態とされる。この過程で、推進固定部２５の固定ピン２６は、固定ピン穴１４ｂから抜き取られたままであり、推進固定部２５が移動可能な状態が継続される。
【0060】
上記した前部可動部材１１ａの前進動作と、後部可動部材１１ｂの前進動作とが順番に繰り返されることにより、シールド機５が前進される。第１実施形態では、発進開始から、発進完了までの間の所定タイミングで、前部可動部材１１ａと推進固定部２５との間隔Ｄ１（図２（Ｂ）参照）を変更する処理（間隔変更処理）が実行される。すなわち、連結機構３０が、推進部材２０を、前部可動部材１１ａに対して最大限後方となる位置から、前部可動部材１１ａに対して最大限接近した位置へ移動させる。つまり、前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔が最小となる。以下、この前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔変更処理を説明する。
【0061】
前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔変更処理は、図８～図１０の手順で実施する。図８に示すように、固定ピン１５の挿抜により前部可動部材１１ａを移動可能な状態、後部可動部材１１ｂを固定状態とした後、収縮状態の推進ジャッキ１２ａを伸張させ、シールド機５を前進させる。次に、図９（Ａ）に示すように、推進固定部２５の固定ピン２６を固定ピン穴１４ｂに挿入して、推進固定部２５を固定された状態にする。その後、伸張状態の推進ジャッキ１２ａを収縮駆動して、前部可動部材１１ａを引き戻す。この引き戻し動作により、前部可動部材１１ａの連結部１６が係止ナット３１ｂから離れて推進固定部２５に接近する。
【0062】
次に、係止ナット３１ｂが前部可動部材１１ａの連結部１６に当接するまでねじ軸３１ａを後方に移動させる。そして、図９（Ｂ）に示すように、推進固定部２５側の係止ナット３１ｃを回転させて係止ナット３１ｃが推進固定部２５の連結部２７に当接するまで係止ナット３１ｃを前方に移動させる。これにより、前部可動部材１１ａの連結部１６と推進固定部２５の連結部２７との間隔が固定される。つまり、前部可動部材１１ａと推進固定部２５との間隔Ｄ１が最小の状態で固定される。
【0063】
その後、図１０に示すように、次の推進のため、推進固定部２５の固定ピン２６を固定ピン穴１４ｂから抜き取り、推進固定部２５を移動可能な状態にする。なお、連結機構３０を用いた前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔変更処理の手順は、ここで説明した手順に限られない。
【0064】
間隔変更処理の後、前部可動部材１１ａの前進動作と、後部可動部材１１ｂの前進動作とが繰り返され、シールド機５がさらに前進される。図１１に示したように、前部可動部材１１ａが坑口壁１ａに近接する発進完了位置Ｐ２に到達すると、発進用推進装置１００による推進（シールド機５の発進）は終了となる。発進完了位置Ｐ２は、前部可動部材１１ａの坑口壁１ａとの距離に加え、坑口壁１ａに設けられたエントランスパッキン（図示せず）とシールド機５のテールシール５ｂの位置との関係によっても決まる。つまり、発進完了位置Ｐ２は、シールド機５のテールシール５ｂと坑口壁１ａのエントランスパッキンとによって、坑口から発進坑１側への地下水などの噴発が防止可能となる位置である。
【0065】
発進用推進装置１００での推進（発進）が終了すると、推進固定部２５の固定ピン２６が固定ピン穴１４ｂに挿入され、推進部材２０がガイド梁１３に固定される。そして、推進部材２０による推進に代えて、シールド機５自体による推進が開始される。つまり、シールド機５が、シールドジャッキ５ａによる推進とセグメントの組み立てとを繰り返して推進する。この際、推進部材２０、固定ピン２６により固定状態の推進固定部２５、およびガイド梁１３が、シールド機５の推進反力を支持する反力体（バックアンカー）としての役割を果たす。前部可動部材１１ａ、後部可動部材１１ｂ、推進ジャッキ１２ａ等は、解体することができる。掘進が進み、既設のセグメントと地山との摩擦力によって推進反力を支持できるようになると、推進部材２０、推進固定部２５およびガイド梁１３も解体可能である。
【0066】
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0067】
第１実施形態では、上記のように、推進部材２０と可動部材１１とを連結する連結機構３０と、を備え、連結機構３０は、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ移動可能に連結し、可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を変更および固定可能に構成されている。これによって、発進坑１内でシールド機５と後部壁１ｂとの間に十分なスペースが確保できない場合には、連結機構３０によって、可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を大きくし、推進部材２０を、可動部材１１に対して掘進方向後方へ離れた位置に配置できる。この結果、可動部材１１や駆動部１２を推進部材２０よりも前側のスペースに配置した状態で、可動部材１１が連結機構３０を介して推進部材２０を前方へ牽引する態様で、シールド機５を前進させることができる。そして、前進の途中で、連結機構３０によって、可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を小さくし、推進部材２０を、可動部材１１に接近させることができる。この状態で、可動部材１１を坑口壁１ａ側の前進限の位置まで前進させれば、連結機構３０によって可動部材１１と推進部材２０との間隔Ｄ１を小さくした分だけ、推進部材２０（すなわち、シールド機５）を坑口壁１ａに近い位置まで前進させることができる。この結果、可動部材１１を推進部材２０よりも後側へ移設する作業を行うことなく、シールド機５を発進完了位置Ｐ２まで前進させることができる。また、設備の分解、再組み立てを伴わないため、シールド機５は、常時、推進部材２０、連結機構３０、可動部材１１を介してガイド梁１３に反力が支持された状態を維持できる。そのため、地山からの土圧等による後退を防止するための設備を追加で設ける必要がなく、発進作業の安全性を向上させることができる。発進坑１内でシールド機５と後部壁１ｂとの間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなくシールド機５の発進を完了させることができる。
【0068】
この点について詳しく説明する。図１２（Ａ）～図１２（Ｃ）に示した比較例のように、前後一対の可動部材９０１と伸縮装置９０２とからなる推進機構９００を、推進部材９１０に直接連結する場合（連結機構３０を介さずに連結する場合）、狭い発進坑１内でシールド機５の後方のスペースＤ２に推進機構９００の全長Ｌ３が収まらない場合がある。この場合、図１２（Ａ）のように、推進機構９００を推進部材９１０の前側に配置して、前方から牽引する必要がある。その場合、図１２（Ｂ）のように、推進機構９００の全長Ｌ３だけ坑口壁１ａから離れた位置までしか推進部材９１０を推進（牽引）できない。そのため、図１２（Ｃ）のように、推進機構９００を推進部材９１０の後側へ移動させ、後方から押し出す方式に変更する移設作業の必要が生じる。その際、シールド機５が支持されない状態になるので、推進部材９１０を固定する後退防止手段９２０を設ける必要がある。これに対して、上記第１実施形態では、連結機構３０によって、推進機構１０に対する推進部材２０の位置を推進機構１０と連結したまま変更できるので、移設作業を行う必要がなく、後退防止手段９２０を設ける必要もない。
【0069】
また、第１実施形態では、上記のように、可動部材１１は、坑口壁１ａ側に配置された前部可動部材１１ａと、後部壁１ｂ側に配置された後部可動部材１１ｂとを含み、前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとは、それぞれ、ガイド梁１３に沿って移動可能な状態と固定された状態とを切り替え可能に構成されており、駆動部１２は、一端が前部可動部材１１ａに接続され、他端が後部可動部材１１ｂに接続されて伸縮動作を行う推進ジャッキ１２ａを含み、連結機構３０は、前部可動部材１１ａに対して相対移動可能に推進部材２０を連結している。このように推進機構１０を構成した場合、前部可動部材１１ａ、推進ジャッキ１２ａ、後部可動部材１１ｂが掘進方向に並び、推進ジャッキ１２ａが伸縮動作を行うことから、掘進方向の全長が大きくなり、シールド機５と後部壁１ｂとの間に前部可動部材１１ａ、推進ジャッキ１２ａ、後部可動部材１１ｂの全体を配置するスペースＤ２を確保することが難しくなる。この場合でも、連結機構３０によって前部可動部材１１ａと推進部材２０との間隔Ｄ１を変更できることにより、シールド機５と後部壁１ｂとの間に前部可動部材１１ａ、推進ジャッキ１２ａ、後部可動部材１１ｂの全体を配置する必要がないので、発進坑１（スペースＤ２）を小さくできる。
【0070】
また、第１実施形態では、上記のように、連結機構３０は、掘進方向において、推進部材２０を、前部可動部材１１ａと後部可動部材１１ｂとのうち、前部可動部材１１ａ側となる位置と、後部可動部材１１ｂ側となる位置と、に移動可能に構成されている。このように構成すれば、発進初期には、推進部材２０を後部可動部材１１ｂ側となる位置に配置して、全長の大きい推進機構１０（前部可動部材１１ａ、推進ジャッキ１２ａ、後部可動部材１１ｂ）の設置スペースを容易に確保できる。言い換えると、発進に必要なスペースを抑制して発進坑１のサイズを小さくできる。そして、推進途中で、推進部材２０を前部可動部材１１ａ側となる位置に配置して、推進部材２０を坑口壁１ａに極力近い位置まで推進させることができる。
【0071】
また、第１実施形態では、上記のように、ガイド梁１３は、坑口壁１ａと後部壁１ｂとの間に跨がって設けられた梁状部材であり、シールド機５から遠い側の外側支持部１３ａと、シールド機５に近い側の内側支持部１３ｂとを有し、推進機構１０は、外側支持部１３ａに設けられ、外側支持部１３ａに沿って移動し、推進部材２０は、内側支持部１３ｂに設けられ、内側支持部１３ｂに沿って移動するように構成されている。このように構成すれば、ガイド梁１３の外側に可動部材１１および駆動部１２を設置し、ガイド梁１３の内側に推進部材２０を設置して、それぞれガイド梁１３によって掘進方向への移動をガイドすることができる。そのため、推進機構１０を支持およびガイドするガイド梁１３と、推進部材２０を支持およびガイドする部材とを、別々に設ける場合と比べて、装置構成を簡素化することができる。
【0072】
また、第１実施形態では、上記のように、連結機構３０は、外側支持部１３ａに配置された可動部材１１と、内側支持部１３ｂに配置された推進部材２０とを、相対移動可能に連結する連結部材３１を含み、連結部材３１は、外側支持部１３ａと内側支持部１３ｂとの間で、掘進方向に延びるように設けられている。このように構成すれば、外側支持部１３ａと内側支持部１３ｂとの間に連結機構３０を配置できるので、推進機構１０を構成する可動部材１１および駆動部１２と、推進部材２０と、連結機構３０とを、共通のガイド梁１３に集約して設置できる。その結果、発進用推進装置１００を小型化できる。言い換えると、発進に必要なスペースを抑制して発進坑１のサイズを効果的に小さくできる。
【0073】
［第２実施形態］
図１３を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、連結機構３０を設けた上記第１実施形態とは異なり、連結機構３０を設けることなく、ねじ送り方式の推進機構によって推進機構の移設作業なしで発進を可能とする構成例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、同じ符号を付して図示する。
図１３を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、連結機構３０を設けた上記第１実施形態とは異なり、連結機構３０を設けることなく、ねじ送り方式の推進機構によって推進機構の移設作業なしで発進を可能とする構成例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成には、同じ符号を付して図示する。
【0074】
図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）に示すように、第２実施形態における発進用推進装置２００は、推進機構１１０と、推進機構１１０に連結された推進部材２０と、を備えている。第２実施形態では、上記第１実施形態の連結機構３０が設けられていない。また、上記第１実施形態では、推進機構１０が、推進ジャッキ１２ａと一対の可動部材１１（前部可動部材１１ａおよび後部可動部材１１ｂ）とにより構成されていたのに対して、第２実施形態では、推進機構１１０が、ねじ軸１１１と、ナット部材１１２と、駆動部１１３とを含む、ねじ送り機構（スクリュージャッキ機構）により構成されている。
【0075】
ねじ軸１１１は、坑口壁１ａと後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）との間で掘進方向に延びるように設けられている。ねじ軸１１１の前側端部は、坑口壁１ａに設けられた前部軸受１１４に支持されている。ねじ軸１１１の後側端部は、後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）に設けられた後部軸受１１５に支持されている。これにより、ねじ軸１１１は、中心軸周りに回転可能に支持されている。
【0076】
ナット部材１１２は、ねじ軸１１１に螺合した状態で設置されている。ナット部材１１２は、ねじ軸１１１に対して相対回転することにより、掘進方向前後に推進される。第２実施形態では、ナット部材１１２は、回転不能に設けられており、ねじ軸１１１が駆動部１１３によって回転されることにより、推進される。また、ナット部材１１２は、推進部材２０と接続されている。ねじ軸１１１およびナット部材１１２はボールスクリューを構成する。つまり、ねじ軸１１１およびナット部材１１２の間に無限循環するボール（転動体、図示せず）を含む。これにより、摩擦損失が低く高い回転効率が得られる。ねじ軸１１１は、台形ねじ等でもよく、回転運動を直線運動に変換できる機械要素であればよい。
【0077】
駆動部１１３は、ねじ軸１１１とナット部材１１２とを相対回転させることによりナット部材１１２をねじ軸１１１に沿って移動させる。上記のように、第２実施形態では、駆動部１１３は、ねじ軸１１１を回転駆動する。駆動部１１３は、後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）に設置されている。駆動部１１３は、油圧モータ、電動モータなどの回転機械である。駆動部１１３の出力軸が、伝達機構１１７を介して、ねじ軸３１ａに接続されている。伝達機構１１７は、駆動部１１３の出力軸に設けられたスプロケット１１７ａと、ねじ軸１１１の後端部に設けられたスプロケット１１７ｂと、スプロケット１１７ａおよび１１７ｂに架け渡されたチェーン１１７ｃとを含む。これにより、駆動部１１３の動力が伝達機構１１７を介してねじ軸１１１に伝達される。
【0078】
駆動部１１３および伝達機構１１７は、後部壁１ｂ側に設けられているが、前方の坑口壁１ａに設置されてもよい。伝達機構１１７による動力伝達方式は、スプロケット－チェーン方式に限らず、歯車伝達方式や、ベルト伝達方式でもよい。また、駆動部１１３が直接ねじ軸１１１を回転駆動してもよい。
【0079】
推進部材２０の構造は、上記第１実施形態と同様である。推進部材２０は、発進坑１内に配置されたシールド機５に対して掘進方向後側に配置されている。第２実施形態では、推進部材２０は、ナット部材１１２に連結されている。推進部材２０は、連結ピン１１６を介してナット部材１１２に直接連結されている。推進部材２０は、掘進方向において、ナット部材１１２と略同じ位置に設けられている。推進部材２０は、ナット部材１１２と半径方向に並んでいる。
【0080】
第２実施形態では、推進機構１１０は、ナット部材１１２を移動させることにより、推進部材２０を、発進坑１内の初期位置Ｐ１におけるシールド機５の後方位置から、坑口壁１ａの近傍となる発進完了位置Ｐ２までの範囲に亘って移動可能に構成されている。ねじ軸１１１は、前部軸受１１４から後部軸受１１５までの範囲Ｌ２０に亘って、ねじ溝が形成され、この範囲Ｌ２０において推進部材２０（ナット部材１１２）を移動させること可能である。範囲Ｌ２０は、初期位置Ｐ１および発進完了位置Ｐ２を含む範囲である。
【0081】
駆動部１１３によりねじ軸１１１が回転されると、ナット部材１１２に推進力が発生し、推進部材２０、仮セグメント６と推進力が伝達され、シールド機５が前進する。ナット部材１１２の推進方向はねじ軸１１１の回転方向により決定される。第２実施形態では、上記第１実施形態の推進ジャッキ１２ａと異なり、伸張動作と収縮動作とを繰り返す必要がないため、ねじ軸１１１の回転だけで連続した推進が可能である。また、推進停止時における後退防止は、駆動部１１３のブレーキにより実施される。ねじ軸１１１が回転しなければよいので、ねじ軸１１１を固定してもよい。ねじ軸１１１は、回転により、ナット部材１１２を介して推進部材２０を推進するだけでなく、推進力の反力や、地山から推進部材２０に作用する後退力を支持する支持部材としても機能する。
【0082】
また、ナット部材１１２の推進力は、駆動部１１３によるねじ軸１１１の回転トルクと、ねじ軸１１１のねじピッチ（リード）との関数で求められる。ナット部材１１２の推進速度は、駆動部１１３によるねじ軸１１１の回転数（回転速度）とねじ軸１１１のねじピッチ（リード）との関数で求められる。第２実施形態でも、発進用推進装置２００は４基設けられているが、シールド機５の総推進力により、発進用推進装置２００の推力と設置数は決められる。
【0083】
第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【0084】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0085】
第２実施形態では、上記のように、坑口壁１ａと後部壁１ｂとの間で掘進方向に延びるねじ軸３１ａとナット部材１１２とを含む推進機構１０が、ナット部材１１２を移動させることにより、推進部材２０を、発進坑１内の初期位置Ｐ１におけるシールド機５の後方位置から、坑口壁１ａの近傍となる発進完了位置Ｐ２までの範囲に亘って移動可能に構成されている。このように、ねじ送り方式の推進機構１０を採用することにより、可動部分の長さを小さくできる。すなわち、油圧ジャッキの伸縮によって推進部材２０を推進させる構成では、上記の通り、一対の固定装置と油圧ジャッキとを掘進方向に沿って並べる必要があり、全長が大きくなる。これに対して、ねじ送り方式の推進機構１０では、ねじ軸３１ａに螺合させたナット部材１１２の部分だけで推進（前進）ができ、推進時にナット部材１１２に作用する反力はねじ軸３１ａによって支持できる。このため、後部壁１ｂ近傍の位置から、坑口壁１ａ近傍の位置までの広い範囲Ｌ２０に亘って、ナット部材１１２を移動させることができる。このナット部材１１２に推進部材２０を連結するので、発進坑１内でシールド機５と後部壁１ｂとの間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなく初期位置Ｐ１から発進完了位置Ｐ２まで推進部材２０を前進移動させることができる。また、設備の分解、再組み立てを伴わないため、シールド機５は、常時、推進部材２０およびナット部材１１２を介してねじ軸３１ａに反力が支持された状態を維持できる。そのため、地山からの土圧等による後退を防止するための設備を追加で設ける必要がなく、発進作業の安全性を向上させることができる。以上から、発進坑１内でシールド機５と後部壁１ｂとの間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなくシールド機５の発進を完了させることができる。
【0086】
第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【0087】
［第３実施形態］
図１４を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、連結機構３０を設けた上記第１実施形態と、ねじ送り方式の推進機構を設けた第２実施形態とを、組み合わせた構成例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態、第２実施形態と同様の構成には、同じ符号を付して図示する。
図１４を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態は、連結機構３０を設けた上記第１実施形態と、ねじ送り方式の推進機構を設けた第２実施形態とを、組み合わせた構成例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態、第２実施形態と同様の構成には、同じ符号を付して図示する。
【0088】
【0089】
また、発進用推進装置３００は、第１実施形態で用いられていた可動部材１１（前部可動部材１１ａ、後部可動部材１１ｂ）に代えて、１つの可動部材２１０を、ガイド梁１３上に備える。可動部材２１０は、外側支持部１３ａに対して、掘進方向に摺動可能に取り付けられている。可動部材２１０は、連結機構３０により推進固定部２５に連結されている。連結機構３０、推進固定部２５、推進部材２０の構成は第１実施形態と同じである。
【0090】
推進機構１１０の構成は、上記第２実施形態と同様である。上記第２実施形態との相違点として、ナット部材１１２が可動部材２１０に連結されている。これにより、駆動部１１３がねじ軸１１１を回転駆動し、ナット部材１１２を掘進方向に移動させると、ナット部材１１２とともに可動部材２１０が掘進方向に移動する。
【0091】
駆動部１１３によりねじ軸１１１が回転されると、ナット部材１１２に推進力が発生し、可動部材２１０、連結機構３０、推進固定部２５、推進部材２０、仮セグメント６と推進力が伝達され、シールド機５が前進する。なお、ナット部材１１２の推進方向はねじ軸１１１の回転方向により決定される。
【0092】
第３実施形態においても、発進用推進装置３００は４基設けられているが、シールド機５の総推進力により発進用推進装置３００の推力と設置数は決められる。
【0093】
第３実施形態でも、上記第２実施形態と同様、ねじ軸１１１の回転だけで連続した推進が可能である。ただし、発進後の途中タイミングで、可動部材２１０と推進固定部２５との間隔Ｄ１を縮める間隔変更処理が行われる。間隔変更処理は、上記第１実施形態で説明したのと同様の作業で行われ、発進完了までに１回実施される。
【0094】
第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態および第２実施形態と同様である。
【0095】
（第３施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0096】
第３実施形態では、上記第１実施形態および第２実施形態と同様に、発進坑１内でシールド機５と後部壁１ｂとの間に十分なスペースが確保できない場合でも、推進のための設備の移設作業を必要とすることなくシールド機５の発進を完了させることができる。第３実施形態では、図１４（Ａ）から分かるように、連結部材３１が、ねじ軸１１１におけるねじ溝の形成範囲よりもさらに後部壁１ｂ（反力部材１ｃ）に近い位置（後部軸受１１５の位置）まで推進部材２０を後退させることができる。そのため、発進位置におけるシールド機５後方のスペースをさらに小さくできる。そして、ねじ軸１１１の回転駆動により、間隔変更処理を除いて連続的に推進を行えるので、簡素かつ効率的な推進を行える。
【0097】
第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態および第２実施形態と同様である。
【0098】
［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【0099】
たとえば、上記第１実施形態では、発進位置におけるシールド機５の後方のスペースＤ２（図１２参照）が、推進機構１０の全長よりも小さくなる場合に、特に有用であることを説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、シールド機５の後方のスペースＤ２が、推進機構１０の全長よりも大きくてもよい。もっとも、シールド機５の後方のスペースＤ２が推進機構１０の全長よりも大きく確保されている場合には、図１５に示す参考例１や、図１６に示す参考例２のように、連結機構３０を設けることなく、推進機構１０をシールド機５の後方に配置して、推進部材２０を押し出す方式により推進すればよい。
【0100】
図１５に示す参考例１は、推進ジャッキ８１０により、推進固定部８２０を直接推進させる構成である。また、推進固定部８２０がガイド梁８３０の外側支持部８３１と内側支持部８３２とに跨っている。第１実施形態で示した連結機構３０および前部可動部材１１ａは削除している。
【0101】
図１６に示す参考例２は、参考例１と同様に、推進ジャッキ８１０により、推進固定部８５０を直接推進させる構成である。後部可動部材８１１、推進ジャッキ８１０、および推進固定部８５０を、共にガイド梁８３０の同一面（内側支持部８３２）に設置している点で、上記参考例１と異なる。
【0102】
また、上記第１～第３実施形態では、環状の１つの推進部材２０を、４基の発進用推進装置１００が共有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、発進用推進装置１００に１つずつ推進部材２０が設けられていてもよい。また、たとえば推進部材２０を上側と下側とに１つずつ配置し、上側の２基の発進用推進装置１００が上側の１つの推進部材２０に接続され、下側の２基の発進用推進装置１００が下側の１つの推進部材２０に接続されてもよい。同じく、推進部材２０を左右に１つずつ配置してもよい。
【0103】
また、上記第１および第３実施形態では、ガイド梁１３が外側支持部１３ａと内側支持部１３ｂとを備える例を示したが、本発明はこれに限られない。推進機構１０を支持する支持部材と、推進部材２０（推進固定部２５）を支持する支持部材とを、別々に設けてもよい。また、ガイド梁に推進機構１０の支持部および推進部材２０（推進固定部２５）の支持部を設ける場合、半径方向の内側面と外側面とに支持部を設けることに限らず、ガイド梁の異なる２つの側面にそれぞれの支持部を設けてよい。
【0104】
また、上記第１～第３実施形態では、特許請求の範囲の掘進機の一例としてシールド機５を示したが、本発明はこれに限られない。掘進機はシールド機以外であってもよい。たとえば、掘進機がトンネルボーリングマシン（ＴＢＭ）であってもよい。
【符号の説明】
【0105】
１ 発進坑
１ａ 坑口壁
１ｂ 後部壁
５ シールド機（掘進機）
１０ 推進機構
１１、２１０ 可動部材
１１ａ 前部可動部材
１１ｂ 後部可動部材
１２ 駆動部
１２ａ 推進ジャッキ
１３ ガイド梁（支持部材）
１３ａ 外側支持部
１３ｂ 内側支持部
２０ 推進部材
３０ 連結機構
３１ 連結部材
１００、２００、３００ 発進用推進装置
１１０ 推進機構
１１１ ねじ軸
１１２ ナット部材
１１３ 駆動部
Ｄ１ 間隔（可動部材と推進部材との間隔）
Ｐ１ 初期位置
Ｐ２ 発進完了位置
１ａ 坑口壁
１ｂ 後部壁
５ シールド機（掘進機）
１０ 推進機構
１１、２１０ 可動部材
１１ａ 前部可動部材
１１ｂ 後部可動部材
１２ 駆動部
１２ａ 推進ジャッキ
１３ ガイド梁（支持部材）
１３ａ 外側支持部
１３ｂ 内側支持部
２０ 推進部材
３０ 連結機構
３１ 連結部材
１００、２００、３００ 発進用推進装置
１１０ 推進機構
１１１ ねじ軸
１１２ ナット部材
１１３ 駆動部
Ｄ１ 間隔（可動部材と推進部材との間隔）
Ｐ１ 初期位置
Ｐ２ 発進完了位置
【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】