—親兄弟の建物と思い塗らせていただきます—　　

 ★これが私たちの想いです★

親孝行し隊　サポートセンター　原　里恵です★

本日も、某トンネル工事について

お話いたします(*^_^*)

昨日、シールド工法についてお話いたしましたが、

再度、詳しくおはなしさせていただきます♬

☆☆シールド工法☆☆

シールドマシンを地下へ運び発進させるために開削工法によって立坑（縦穴）が掘削・構築され、坑内に発進設備が収められ、基地が作られる。シールドマシンは鉄鋼メーカーなどの工場で製作されるが、よほど小口径ではない限り、工事現場に搬入される前にいったん分割され、運搬される。工事現場の発進基地に運ばれたシールドマシンは、大型のクレーンによって立坑下に下ろされ、再度、組み立てられる。

この立坑は、トンネル完成後は鉄道では駅、道路では換気塔、下水道では人孔（マンホール）などに転用されることが多い（転用を最初から計算に入れて、地下鉄であれば駅予定地と駅予定地の間を工区とするといったように調整がされる）。

シールドマシンは一般的には円筒形である。マシン本体の外周の甲殻は、マシン内部でトンネルが構築されるまでの間、地山からの土圧・地下水圧に耐える役割を果たす。

※掘削

マシン先端の切羽に接する部分はカッターヘッドという回転する面板となっており、ここにおろし金のような細かい刃（カッタービットあるいはビットと呼ばれる）やローラーカッターが円周状・放射状に多く配置されている。ビットは常に地山と接し軟弱土 – 硬質土を、ローラーカッターは玉石、または岩盤を切削するという最も過酷な環境にあるため、超硬合金や焼結タングステンカーバイドなどの強靭な素材が用いられる。また、カッターヘッドの形によってトンネルの形も変わってくる。その形は四角形から円を並べたものなど様々である。

シールドマシンの後部にはジャッキが円周状に配置されており、このジャッキの推進力でマシン全体を前進させ、先端部を切羽の地盤に押し付けながらカッターヘッドを回転させて地山を掘削し前進する。また、シールドマシンの形によってトンネルの形も変わってくる。

泥土圧式シールドで土砂圧送方式によって土砂を搬出する場合、掘削された土砂（ズリ）は切羽で塑性流動化してパイプで地上まで輸送される。またズリ鋼車方式によって土砂を搬出する場合、シールドマシンのスクリューからベルトコンベアで後方台車の後部まで土砂を輸送して鋼車に載せる。土砂を載せた鋼車はトロッコによって立坑下部まで移動し、鋼車部のみをクレーンによって立坑上部（地上部）に吊り上げる。吊り上げられた鋼車内の土砂は地上ヤードまたは立坑内に設置されたピットや土砂処理施設で処理・脱水されてダンプトラックを用いて土捨て場や産業廃棄物処理場へ搬出される。

※セグメント組立

マシン内部ではあらかじめ工場製作されたセグメント（円弧状のブロックで、鉄筋コンクリート製、鋼製、鋳鉄製など）を機械により組みあげ、トンネル本体がトンネル断面の1周分（1リング）ずつ構築される。

セグメントは工場からトレーラーで現場に搬入され、立坑から地下のシールドマシン内部までクレーンとトロッコで運び込まれる。

セグメントが1リング分配置されると、その部分のトンネル本体は完成する。鉄道・道路トンネルでは、1リングは5 – 10個程度のセグメントで構成され、セグメントの幅（トンネル縦断方向の長さ）は0.3 – 1.8m程度である。これらはトンネルの径や形状、用途、使用するセグメント等によって異なる。

軌道敷設、道路床板設置、防水・防火などの目的のために、完成したトンネルのセグメント内側にさらにコンクリートなどを巻き立てる（二次覆工）場合がある。このためセグメントは一次覆工とも呼ばれる。

※前進

セグメントが1リング分組みあがると、組みあがった部分（セグメントリング）にジャッキの反力をとってシールドマシンを前進させ、次の掘削・推進を行う。上記の2 – 3の工程を繰り返しながらトンネルを1リングごとに組み上げる。

※廃棄

小田急小田原線世田谷代田駅ではシールドマシンの外殻をトンネルの一部とした

トンネル完成後のシールドマシンは、その場で解体して部品として回収するか、脇道を掘り地中に埋没・廃棄されることが多い。外殻をトンネルの構造物の一部として残す例もある（壁面を観察するとわかることがある）。

上記のように基本的には現場ごとにオーダーメイドされる一点ものであるが、まれに、別のトンネルのために再利用されることもある。

再利用されない場合、保存や展示がされるケースもあり、京阪中之島線の中之島駅には、シールドマシンのカッター部分（一部）がモニュメントとしてトンネル終端に保存されている。海ほたるパーキングエリアには、東京湾海底トンネルの掘削につかわれた巨大なカッターを加工した巨大モニュメントがある。名古屋市交通局日進工場などには、シールドマシンが保存展示されている。