アートコーポレーション岡山のコマンド工法は泥濃式推進で安全性の向上とスペース確保が可能

中・大口径 | コマンド工法-泥濃式


アートコーポレーション岡山のコマンド工法は泥濃式推進で安全性の向上とスペース確保が可能

設置状態からの掘削方向転換も容易です

[泥濃式推進工法]

玉石・転石・軟岩破砕型最大礫長径が推進管呼び径の100%まで破砕可能です。

地上占用立坑面積を従来工法の半分以下とし、交通支障や地下埋設物への影響を最小限にとどめ、更にMGSシステムを採用することで布設管と地盤に発生する摩擦抵抗を低減し、長距離推進を可能としました。発進立坑φ3500㎜(φ1000・φ1100・φ1200・φ1350ヒューム管(標準管)をコマンドジャッキ3.5を使用します。はアクロバットジャッキを使用します。また、φ2500㎜(φ800・φ900・ φ1000)はコマンドジャッキを使用します。コマンド-S工法[C・M・D-S]は、従来のコマンド工法では施工可能であった 推進管呼び径の100%以下まで玉石・転石破砕し取り込む工法で、さらに軟岩Ⅰ・Ⅱ層にも対応できるようになりました。


 工法の概要

円形φ3500m/m・φ3000m/m、矩形3200×4000mmの小規模発進立坑から標準管の推進が可能なコマンド工法は作業工数及びコスト低減と、長距離推進の両立を実現。マシーンの地中格納化実現で、安全性を大幅UP!!

地上専用立坑面積を従来工法の半分以下とし、交通支障や地下埋設物への影響を最小限にとどめ、標準推進用ヒューム管(φ1000・φ1100・φ1200・φ1350)を推進可能にするため、マシーンの地中格納化を図りました。コマンドマシーンには地中格納庫構築用のホルダー管を装備して一次発進を行い、引き続いて本体マシーンが二次発進する2ステップシステムとなっています。(ただし、すべて半割管を使用する場合は地下格納庫は必要としません。)また、コンパクトな立坑スペースの作業性向上を目指して開閉自在は4段2ステップジャッキ(アクロバットジャッキ)を使用しています。なお、到達立坑はφ2000mm・φ2500mm円形立坑によるマシーンの分割回収を可能としています。

 

 工法の特長
コピーカッター機能を出した状態
コピーカッター機能を出した状態

コマンドマシーンのコピーカッター機能で、ホルダー管を装着したままでの一次発進が可能です。
作業の安全性向上と、標準推進ヒューム管の推進が可能な作業スペースを確保するとともに、設置状態からの掘削方向転換も容易で、自在にできるようになりました。
大きな特長です。

 

 立坑概要
約90°~180°まで推進方向が任意に選択可能
約90°~180°まで推進方向が任意に選択可能

発進立坑標準寸法

  1. 呼び径φ3000mmのケーシング、3200×4000mm鋼矢板立坑を標準とし、アクロバットジャッキを使用する。
  2. 呼び径φ2500mm・φ3500mmのケーシング、2800×3600mm鋼矢板立坑を標準とし、コマンドジャッキを使用する。

<円形立坑>

<矩形立坑>


 適用土質
  
区 分 土 質 条    件
普通土 粘性土 N値10未満
砂質土 N値50未満
砂礫土 最大礫径20mm未満
礫含有率30%未満
玉石混り土 砂礫土(1) 礫径20mm以上で最大礫径は呼び径の30%未満
礫含有率は80%程度まで

上記適用範囲外のものについてはその都度検討します。
注1) 透水係数の上限は、10-1cm/sec程度です。
注2) 礫径が70mm以上の場合、礫分級取出し作業が必要となります。
 標準推進延長

長距離推進は、基本的に推進力計算による許容推進延長以内でかつ坑内作業員等の安全性及び礫・玉石土質等の転動による方向性の保持や修正が可能であり、かつビット耐用距離以内である事が重要です。

●φ3500mm(コマンドジャッキ3.5)
(単位:m)
区分 土質 管 径
φ1350mm
普通土   約360
玉石混り土 砂礫土(1) 約240

●φ3000mm立坑(アクロバットジャッキ)
(単位:m)
区分 土質 管 径
φ800mm φ900mm φ1000mm φ1100mm φ1200mm
普通土   約640 約560 約500 約460 約410
玉石混り土 砂礫土(1) 約420 約380 約330 約300 約270

※MGSシステムを使用すると上記延長より長い推進が可能です。


●φ2500mm立坑(コマンドジャッキ)
(単位:m)
区分 土質 管 径
φ800mm φ900mm φ1000mm
普通土   約470 約420 約370
玉石混り土 砂礫土(1) 約320 約280 約240
 システム概要

以下は、φ3000mm立坑(標準管)の資料です。
標準管の推進時には、ホルダー管を設置します。

 概念図

●平面・断図(ホルダー管設置時)

●平面・断図(標準管推進時)

以下は、φ3000mm立坑(半管)の資料です。
半管の推進時には、先導管を設置します。
φ3500mm立坑(半管)、φ2500mm立坑(半管)につきましては、技術・積算資料をご覧ください。

●概念図

●平面・断図(先導管設置時)

●平面・断図(半管推進時)

 掘進機概要

以下は、φ3000mm立坑(標準管)の資料です。
φ3500mm立坑(半管)、φ3000mm立坑(半管)、φ2500mm立坑(半管)につきましては、技術・積算資料をご覧ください。



 掘進機の種類と仕様

●φ3500mm立坑

形式 CMD-1350
寸法 ホルダー管装置 外径(mm) ホルダー管無し
全長(mm)
最大寸法・外径×長さ(mm)
シールド本体 外径(mm) 1620
全長(mm) 3660
最大寸法・外径×長さ(mm) φ1620×1785
※(1365)
重量 総重量(kgf) 11000
本体総重量(作業管含む)(kgf) 9500
ホルダー管装置重量(kgf) ホルダー管無し
単位最大重量(シールド本体)(kgf) 6000
性能 総推力 方向修正 ジャッキ(kN) 2000
ホルダー推進 ジャッキ(kN)
最大装備トルク(瞬時)
α値(50/60Hz)
26.6/22.1
方向修正装置 形式 先導体(シールド本体)屈折式1段
方向修正ジャッキ 500kN×30MPa×100mm×4本
切羽単位面積当り推力(kN/m2) 970
修正角度 左右×上下(°) 6.8×3.5
計装装置 ピッチング・ローリング計 電気式・装備数:1
方向修正ストローク計 電気式・装備数:4
カッタトルク計 電流式・装備数:1
土圧計 電気式・装備数:1
油圧計 ブルドン管式併用・装備数:1
加泥圧計 ブルドン管・装備数:1
可塑材圧力計 ブルドン管・装備数:2
測量用ターゲット 装備数:1
排土監視装置 目視
カッタ 支持方式 外周ビーム支持
掘削外径 シールド掘進時(mm) 1670
ホルダ管推進時(mm)
カッタヘッド形式 スポーク形式
回転数
rpm(50/60Hz)
5.4/6.5
装備トルク 定格トルク
kN-m(50/60Hz)
113.1/94.0
瞬時トルク
kN-m(50/60Hz)
169.7/141.0
トルク係数 定格トルク
(50/60Hz)
α=26.6/22.1
瞬時トルク
(50/60Hz)
α=39.9/33.2
カッターモータ 減速機付電動機
22kW×4P×400/440V×3台-i=1/56
排土装置 形式 バルブ開閉・チャンバ内圧排土形式
口径(mm) 400
開閉装置 メインバルブ 空気作動・ピンチバルブ×1基
チャンバゲート 油圧作動・スイングゲート形式×1基
緊急ゲート 手動作動・バタフライ形式×1基
排泥タンク 容量:0.2m3、排出口:6B 礫選別スクリーン付き
切羽安定制御装置 名称 土圧制御装置
調整対象項目 加泥材注入量・排泥バルブ開閉
制御方式 手動制御
注入口
(加泥材)
注入位置
チャンバ内
個数
1個
管径
1・1/2B
注入口
(可塑材)
注入位置 本体上部
個数 1個
管径 1/2B
油圧パワーユニット 油圧ポンプ(50/60Hz) 0.4/0.48L/min×30MPa
電動機 0.4kW×4P×100/110V
台数 1台
設置場所 後続管
給脂装置 形式 電動・エンド形
定格圧力 (MPa) 14
ポンプ吐出量(L /min) 21/25(50/60Hz)
電動機 0.04kW×4P×100V
使用グリス粘度 0番
給脂方式 自動給脂
マシン操作方式 遠隔操作

※( )数値は到達時の分割最大長です。

●φ3000mm立坑

形式 CM-800 CM-900 CMD-1000 CMD-1100 CMD-1200
寸法 ホルダー管装置 外径(mm) 1532 1652 1772 ホルダー管無し、半管推進のみ
全長(mm) 1750 1750 1900 ホルダー管無し、半管推進のみ
最大寸法・外径×長さ(mm) φ1532×1750 φ1652×1750 φ1772×1900 ホルダー管無し、半管推進のみ
シールド本体 外径(mm) 980 1100 1220 1330 1450
全長(mm) 5415 5518 5635 5738 3517
最大寸法・外径×長さ(mm) φ980×2035
※(1680)
φ1100×2035
※(1680)
φ1220×2230
※(1605)
φ1330×2230
※(1605)
φ1450×2340
※(1265)
重量 総重量(kgf) 7850 9250 10650 12050 9350
本体総重量(作業管含む)(kgf) 6100 7100 8150 9200 7850
ホルダー管装置重量(kgf) 1750 2150 2500 ホルダー管無し、半管推進のみ
単位最大重量(シールド本体)(kgf) 3200 3850 4500 5150 6400
性能 総推力 方向修正 ジャッキ(kN) 1200 1200 1600 1600 1600
ホルダー推進 ジャッキ(kN) 900 900 900 900 1200
最大装備トルク(瞬時)
α値(50/60Hz)
50.4/42.3 50.4/42.3 71.2/59.2 71.2/59.2 25.4/21.6
方向修正装置 形式 先導体(シールド本体)屈折式1段
方向修正ジャッキ 300kN×30MPa×50mm×4本
切羽単位面積当り推力(kN/m2) 1591 1591 1369 1369 969
修正角度 左右×上下(°) 5.7×5.7 5.7×5.7 4.3×4.3 4.3×4.3 3.5×3.5
計装装置 ピッチング・ローリング計 電気式・装備数:1
方向修正ストローク計 電気式・装備数:4
カッタトルク計 電気式・装備数:1
土圧計 電気式・装備数:1
油圧計 ブルドン管式併用・装備数:1
加泥圧計 ブルドン管・装備数:1
可塑材圧力計 ブルドン管・装備数:1
測量用ターゲット 装備数:1
排土監視装置 テレビモニタ方式・装備数:1
カッタ 支持方式 外周ビーム支持
掘削外径 シールド掘進時(mm) 1030 1150 1270 1380 1500
ホルダ管推進時(mm) 1552 1672 1792
カッタヘッド形式 スポーク形式
回転数
rpm(50/60Hz)
9.2/11.0 9.2/11.0 9.1/10.9 9.1/10.9 7.3/8.8
装備トルク 定格トルク
kN-m(50/60Hz)
31.6/26.6 31.6/26.6 47.4/39.4 47.4/39.4 31.6/26.6
瞬時トルク
kN-m(50/60Hz)
47.4/39.8 47.4/39.8 71.2/59.2 71.2/59.2 47.9/39.8
トルク係数 定格トルク
(50/60Hz)
α=33.5/28.3 α=33.5/28.3 α=26.2/21.6 α=26.2/21.6 α=16.9/14.4
瞬時トルク
(50/60Hz)
α=50.4/42.3 α=50.4/42.3 α=39.4/32.4 α=39.4/32.4 α=25.4/21.6
カッターモータ 減速機付電動機
15kW×4P×400/440V×2台-i=1/40 22kW×4P×400/440V×2台-i=1/40
排土装置 形式 バルブ開閉・チャンバ内圧排土形式
口径(mm) 250 250 330 330 400
開閉装置 メインバルブ 空気作動・ピンチバルブ×1基
チャンバゲート 油圧作動・スイングゲート形式×1基
緊急ゲート 手動作動・バタフライ形式×1基
排泥タンク 容量:0.1m3、排出口:5B 礫選別スクリーン付き
切羽安定制御装置 名称 土圧制御装置
調整対象項目 加泥材注入量・排泥バルブ開閉
制御方式 手動制御
注入口
(加泥材)
注入位置
カッタ前面 チャンバ内
個数
1個 1個
管径
1B 1B
注入口
(可塑材)
注入位置 本体上部
個数 1個
管径 1/2B
油圧パワーユニット 油圧ポンプ(50/60Hz) 0.2/0.24L/min×30MPa 0.4/0.48L/min×30MPa
電動機 0.3kW×4P×100/110V 0.4kW×4P×100/110V
台数 1台 1台
設置場所 後続管 後続管
給脂装置 形式 電動・エンド形
定格圧力 (MPa) 14
ポンプ吐出量(L /min) 21/25(50/60Hz)
電動機 0.04kW×4P×100V
使用グリス粘度 0番
給脂方式 自動給脂
マシン操作方式 遠隔操作 機内操作

※( )数値は到達時の分割最大長です。