JP6959188B2

JP6959188B2 - Measurement control method for tail clearance measuring device

Info

Publication number: JP6959188B2
Application number: JP2018129155A
Authority: JP
Inventors: 英典吉田; 竜生森; 憲彦青山
Original assignee: Okumura Corp
Current assignee: Okumura Corp
Priority date: 2018-07-06
Filing date: 2018-07-06
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2038-07-06
Also published as: JP2020007773A

Description

本発明は、シールド掘進機のスキンプレートと、セグメントによるトンネル覆工体の外周面との間に保持されるテールクリアランスのクリアランス量を計測する、テールクリアランス計測装置の計測制御方法に関する。 The present invention relates to a measurement control method for a tail clearance measuring device that measures the amount of tail clearance held between the skin plate of a shield excavator and the outer peripheral surface of a tunnel lining body formed by a segment.

シールド工法は、シールド掘進機の先端の切端面を、泥土、泥水、圧気等によって押さえ付けつつカッターによって地山を掘削すると共に、シールド掘進機の後方にセグメントによるトンネル覆工体を組み立てながら、発進立坑から到達立坑に向けて、地中にトンネルを形成してゆく工法であり、都市部や平野部における主要なトンネル工事のための工法として広く採用されている。 The shield method starts by excavating the ground with a cutter while pressing the cut end surface of the tip of the shield excavator with mud, muddy water, pressure, etc., and assembling a tunnel lining body with segments behind the shield excavator. It is a construction method that forms a tunnel in the ground from a shaft to a reaching shaft, and is widely adopted as a construction method for major tunnel construction in urban areas and plains.

シールド工法に用いるシールド掘進機は、スキンプレートと呼ばれる金属製の外殻体の前部に切羽面を切削する回転カッターや、隔壁、カッター駆動装置、排土機構等を備えると共に、スキンプレートの後部に、シールドジャッキ、エレクター装置等を備えており、エレクター装置を用いてセグメントによるトンネル覆工体を組み立て、組み立てたトンネル覆工体から反力をとりつつ、シールドジャッキによってスキンプレートと共に回転カッターを押し出すことで、切羽面を切削しながらトンネルを掘進して行くようになっている。 The shield excavator used in the shield method is equipped with a rotary cutter that cuts the face surface in the front part of a metal outer shell called a skin plate, a partition wall, a cutter drive device, an earth removal mechanism, etc., and the rear part of the skin plate. It is equipped with a shield jack, an erector device, etc., and the tunnel lining body by the segment is assembled using the erector device, and the rotary cutter is pushed out together with the skin plate by the shield jack while taking the reaction force from the assembled tunnel lining body. As a result, the tunnel is dug while cutting the face surface.

また、組み立てられたトンネル覆工体の外周面と、これを覆う後部のスキンプレートの内周面との間には、テールクリアランスと呼ばれる隙間が保持されるようになっており、これによって、シールド掘進機を前進させる際に、トンネル覆工体を残置したまま、トンネル覆工体の外周面に沿って、スキンプレートをスムーズに前方に移動させることができ、曲線部分を施工する際には、保持された隙間を利用して、トンネル覆工体に対してスキンプレートを、徐々に折れ曲がった方向に前進させることができるようになっている。さらに、テールクリアランスを介して、周囲の地盤から土砂や地下水がシールド掘進機の内部に流入しないように、テールクリアランスには、例えば可撓性を有するリング状の部材からなるテールシールが、トンネル覆工体及びスキンプレートの軸方向に間隔をおいて、複数体取り付けられている。 In addition, a gap called a tail clearance is maintained between the outer peripheral surface of the assembled tunnel lining body and the inner peripheral surface of the rear skin plate that covers the assembled tunnel lining body, whereby a shield is maintained. When advancing the excavator , the skin plate can be smoothly moved forward along the outer peripheral surface of the tunnel lining while leaving the tunnel lining, and when constructing a curved part, The retained gap allows the skin plate to be advanced in a gradual bending direction with respect to the tunnel lining. In addition, the tail clearance is provided with, for example, a tail seal made of a flexible ring-shaped member to cover the tunnel so that earth and sand and groundwater do not flow into the shield excavator from the surrounding ground through the tail clearance. Multiple bodies are attached at intervals in the axial direction of the work body and the skin plate.

一方、このようなシールド掘進機では、テールクリアランスのクリアランス量を計測してその変化を把握することが、例えばテール部でのトンネル覆工体とスキンプレートとの競りによるセグメントの変形や破損を防止して、トンネル覆工体の品質を向上させる上で重要である。また、曲線部分を施工する際には、計画通りの角度で進路を変更できるようにするために、テールクリアランスのクリアランス量を所定の範囲内に維持すると共に、テールクリアランスのクリアランス量を計測してその変化を把握することが重要である。このため、テールクリアランスを計測する装置や方法が種々提案されている（例えば、特許文献１〜６等参照）。 On the other hand, in such a shield excavator, measuring the clearance amount of the tail clearance and grasping the change prevents the segment from being deformed or damaged due to the auction between the tunnel lining body and the skin plate at the tail part, for example. Therefore, it is important to improve the quality of the tunnel lining. In addition, when constructing the curved part, the clearance amount of the tail clearance is maintained within a predetermined range and the clearance amount of the tail clearance is measured so that the course can be changed at the angle as planned. It is important to understand the changes. Therefore, various devices and methods for measuring the tail clearance have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 6 and the like).

ここで、特許文献１に記載のテールクリアランス計測装置は、セグメントに当接するように配された付勢部材に取り付けられたワイヤの長さ方向の移動量を計測することで、テールクリアランスのクリアランス量を計測するものであり、特許文献２に記載のシールド掘進機では、非接触型の距離センサーによりテールクリアランスのクリアランス量を計測するようになっている。特許文献３に記載のテールクリアランス測定装置は、距離センサが計測したセグメントの内周面までの距離からテールクリアランスのクリアランス量を算出するものであり、特許文献４に記載のテールクリアランス測定装置は、超音波センサーによりスキンプレートに接触している検出子との間の距離を検出して、テールクリアランスのクリアランス量を算出するものである。特許文献５に記載のテールクリアランスの測定装置は、距離センサーによって検出される、同センサーからスキンプレートの内周面までの距離と、同センサーからセグメントの内周面までの距離と、セグメントの厚さとを用いて、テールクリアランスのクリアランス量を演算するものであり、特許文献６に記載のテールクリアランス測定方法は、ＣＣＤカメラで撮影した画像データに基づいて、テールクリアランスのクリアランス量を算出するものである。 Here, the tail clearance measuring device described in Patent Document 1 measures the amount of movement in the length direction of the wire attached to the urging member arranged so as to abut the segment, thereby measuring the amount of tail clearance clearance. In the shield excavator described in Patent Document 2, the clearance amount of the tail clearance is measured by a non-contact type distance sensor. The tail clearance measuring device described in Patent Document 3 calculates the clearance amount of the tail clearance from the distance to the inner peripheral surface of the segment measured by the distance sensor, and the tail clearance measuring device described in Patent Document 4 is The distance between the detector and the detector in contact with the skin plate is detected by the ultrasonic sensor, and the clearance amount of the tail clearance is calculated. The tail clearance measuring device described in Patent Document 5 has the distance from the sensor to the inner peripheral surface of the skin plate, the distance from the sensor to the inner peripheral surface of the segment, and the thickness of the segment, which are detected by the distance sensor. The tail clearance amount is calculated by using the sensor, and the tail clearance measuring method described in Patent Document 6 calculates the tail clearance clearance amount based on the image data taken by the CCD camera. be.

特公平６−０５００３６号公報Special Fair 6-050036 Gazette 特公平６−１０２９５９号公報Tokusho 6-102959 Gazette 特開平４−０４１８９５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-041895 特許第２７２２０３２号公報Japanese Patent No. 2722032 特許第３２２９４０９号公報Japanese Patent No. 3229409 特許第６０２６９７４号公報Japanese Patent No. 6026974 特開２０１５−４５１６５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-45165

上記従来のテールクリアランスを計測する装置や方法では、耐久性に問題を生じたり、クリアランス量を機械的に直接計測するものではないため、クリアランス量を正確に計測することが困難であったりしたことから、本願出願人は、特許文献７において、テールクリアランスのクリアランス量を機械的に連続して計測して、その変化を容易に把握できるようにすると共に、トンネル覆工体とスキンプレートとの間に長期間に亘って配置することが可能な相当の耐久性を備え、且つ交換作業も容易に行うことを可能にするテールクリアランス計測装置及びスキンプレートを開示している。 With the above-mentioned conventional devices and methods for measuring tail clearance, there is a problem in durability, and since the clearance amount is not directly measured mechanically, it is difficult to accurately measure the clearance amount. Therefore, in Patent Document 7, the applicant of the present application mechanically and continuously measures the clearance amount of the tail clearance so that the change can be easily grasped, and between the tunnel lining body and the skin plate. Discloses a tail clearance measuring device and a skin plate that have considerable durability that can be placed over a long period of time and that can be easily replaced.

しかしながら、特許文献７に記載のテールクリアランス計測装置やスキンプレートによれば、スキンプレートの後方側からセグメントの外周面に接触した状態で配置される接触手部は、バネ部を付勢手段として、計測中は常時、スキンプレートの中心軸側に向けて回動するように付勢された状態となっていることから、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、テールクリアランス計測装置５０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体５１の先端を超えるまで、スキンプレート５２をトンネル覆工体５１に対して前進させると、接触手部５３がバネ部による付勢力によって、トンネル覆工体５１の外周面よりもトンネル覆工体５１の中心軸側に飛び出すことになり、次のトンネル覆工体５１を組み立てる際の邪魔になったり、先端のトンネル覆工体５１と次に組み立てられるトンネル覆工体５１との間に接触手部５３が挟み込まれて、破損したりするおそれがある。 However, according to the tail clearance measuring device and the skin plate described in Patent Document 7, the contact hand portion arranged in contact with the outer peripheral surface of the segment from the rear side of the skin plate uses the spring portion as an urging means. Since the skin plate is constantly urged to rotate toward the central axis side during the measurement, the tail clearance measuring device 50 is shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b). When the skin plate 52 is advanced with respect to the tunnel lining body 51 until the portion to which is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 51, the contact portion 53 is subjected to the urging force of the spring portion. It will protrude toward the central axis side of the tunnel lining body 51 from the outer peripheral surface of the tunnel lining body 51, which will be an obstacle when assembling the next tunnel lining body 51, or will be next to the tunnel lining body 51 at the tip. The contact hand portion 53 may be sandwiched between the tunnel lining body 51 and the tunnel lining body 51 assembled in the above, and may be damaged.

このため、従来の方法では、図９（ｃ）に示すように、スキンプレート５２の前進を、テールクリアランス計測装置５０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体５１の先端を超えない位置までに留めることで、次のトンネル覆工体５１を組み立てる際に、接触手部５３がバネ部による付勢力によってトンネル覆工体５１の中心軸側に飛び出さないようにする工夫がなされていたが、その分、スキンプレート５２を長くする必要を生じて、効率の良い施工が行えなくなると共に、組み立てられたトンネル覆工体５１とスキンプレート５２の後端部分とを重なり合わせる長さが長くなる。組み立てられたトンネル覆工体５１とスキンプレート５２の後端部分とを重なり合わせる長さが長くなると、特に急カーブの曲線部分を施工する際に支障を生じることから、トンネル覆工体とスキンプレートの後端部分とを重なり合わせる長さは、できるだけ短く留めておくことが望ましい。 Therefore, in the conventional method, as shown in FIG. 9C, the portion of the skin plate 52 to which the tail clearance measuring device 50 is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 51 when the skin plate 52 advances. By keeping it in a position where it does not exist, when assembling the next tunnel lining body 51, a device is made to prevent the contact portion 53 from protruding toward the central axis side of the tunnel lining body 51 due to the urging force of the spring portion. However, it became necessary to lengthen the skin plate 52 by that amount, which made it impossible to carry out efficient construction, and the length of the assembled tunnel lining body 51 and the rear end portion of the skin plate 52 overlapped with each other. become longer. If the length of overlapping the assembled tunnel lining body 51 and the rear end portion of the skin plate 52 becomes long, it causes a problem especially when constructing a curved portion of a sharp curve. Therefore, the tunnel lining body and the skin plate It is desirable to keep the length that overlaps the rear end portion as short as possible.

本発明は、計測装置が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体の先端を超えるまで、スキンプレートがトンネル覆工体に対して前進しても、接触手部がトンネル覆工体の外周面よりもトンネル覆工体の中心軸側に飛び出さないようにして、次のトンネル覆工体を組み立てる際の邪魔にならないようにすると共に、組み立てられたトンネル覆工体とスキンプレートの後端部分とを重なり合わせる長さが長くなるのを効果的に抑制することのできるテールクリアランス計測装置の計測制御方法を提供することを目的とする。 In the present invention, even if the skin plate advances with respect to the tunnel lining body until the portion to which the measuring device is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body, the contact portion is the tunnel lining body. Make sure that it does not protrude toward the central axis side of the tunnel lining body from the outer peripheral surface of the tunnel so that it does not interfere with the assembly of the next tunnel lining body, and that the assembled tunnel lining body and skin plate It is an object of the present invention to provide a measurement control method of a tail clearance measuring device capable of effectively suppressing an increase in the length of overlapping the rear end portion.

本発明は、シールド掘進機のスキンプレートの後端部分に取り付けられて、該スキンプレートと該スキンプレートの後部で組み立てられたセグメントによるトンネル覆工体の外周面との間に保持される、テールクリアランスのクリアランス量を計測するテールクリアランス計測装置の計測制御方法であって、前記テールクリアランス計測装置は、回転付勢手段によって前記スキンプレートの中心軸側に向けて回動するように回転付勢力が付与される接触手部を備えており、前記回転付勢手段は、前記回転付勢力を開放して、前記接触手部を前記スキンプレートの中心軸側とは反対方向に回転させる反転機構を備えており、前記回転付勢手段による前記回転付勢力によって、前記接触手部を前記トンネル覆工体の外周面に接触させつつ、シールドジャッキを伸長して前記スキンプレートを前進させている状態から、前記接触手部が前記トンネル覆工体の先端を超える前の所定のタイミングで、前記回転付勢手段が前記反転機構により回転付勢力を開放して、前記接触手部を前記スキンプレートの中心軸側とは反対方向に回転させるように、前記回転付勢手段を制御するテールクリアランス計測装置の計測制御方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。 The present invention is attached to the rear end portion of a shield excavator skin plate and is held between the skin plate and the outer peripheral surface of a tunnel lining with segments assembled at the rear of the skin plate. It is a measurement control method of a tail clearance measuring device that measures a clearance amount of a clearance, and the tail clearance measuring device has a rotational urging force so as to rotate toward the central axis side of the skin plate by a rotary urging means. The rotary urging means includes a contact hand portion to be applied, and the rotary urging means includes a reversing mechanism that releases the rotary urging force to rotate the contact hand portion in a direction opposite to the central axis side of the skin plate. From a state in which the shield jack is extended and the skin plate is advanced while the contact portion is brought into contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining body by the rotational urging force of the rotary urging means. At a predetermined timing before the contact portion exceeds the tip of the tunnel lining body, the rotary urging means releases the rotational urging force by the reversing mechanism, and the contact portion is used as the central axis of the skin plate. The above object is achieved by providing a measurement control method of a tail clearance measuring device that controls the rotation urging means so as to rotate in a direction opposite to the side.

そして、本発明のテールクリアランス計測装置の計測制御方法は、前記接触手部が前記トンネル覆工体の先端を超える前の前記所定のタイミングが、前記シールドジャッキが伸び切る直前の所定のタイミングであることが好ましい。 Then, in the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present invention, the predetermined timing before the contact portion exceeds the tip of the tunnel lining body is the predetermined timing immediately before the shield jack is fully extended. Is preferable.

また、本発明のテールクリアランス計測装置の計測制御方法は、伸長した前記シールドジャッキを収縮して、セグメントによって組み立てて次のリングのトンネル覆工体を形成したら、前記回転付勢手段による前記回転付勢力によって、新たに設置された前記トンネル覆工体の外周面に前記接触手部を接触させるように、前記回転付勢手段を制御することが好ましい。 Further, in the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present invention, when the extended shield jack is contracted and assembled by a segment to form a tunnel lining body of the next ring, the rotation is applied by the rotation urging means. It is preferable to control the rotary urging means so that the contact portion is brought into contact with the outer peripheral surface of the newly installed tunnel lining body by the force.

さらに、本発明のテールクリアランス計測装置の計測制御方法は、前記回転付勢手段が、ロータリアクチュエータであることが好ましい。 Further, in the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present invention, it is preferable that the rotary urging means is a rotary actuator.

本発明のテールクリアランス計測装置の計測制御方法によれば、計測装置が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体の先端を超えるまで、スキンプレートがトンネル覆工体に対して前進しても、接触手部がトンネル覆工体の外周面よりもトンネル覆工体の中心軸側に飛び出さないようにして、次のトンネル覆工体を組み立てる際の邪魔にならないようにすると共に、組み立てられたトンネル覆工体とスキンプレートの後端部分とを重なり合わせる長さが長くなるのを効果的に抑制することができる。 According to the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present invention, the skin plate advances with respect to the tunnel lining body until the portion to which the measuring device is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body. However, the contact part should not protrude toward the central axis side of the tunnel lining body from the outer peripheral surface of the tunnel lining body so as not to interfere with the assembly of the next tunnel lining body. It is possible to effectively suppress the lengthening of the overlapping length of the assembled tunnel lining body and the rear end portion of the skin plate.

本発明の好ましい一実施形態に係る計測制御方法に用いるテールクリアランス計測装置が取り付けられたシールド掘進機の構成を説明する略示断面図である。It is a schematic cross-sectional view explaining the structure of the shield excavator to which the tail clearance measuring apparatus used in the measurement control method which concerns on one preferred embodiment of this invention is attached. 本発明の好ましい一実施形態に係る計測制御方法に用いるテールクリアランス計測装置が取り付けられたスキンプレートの要部略示断面図である。It is a schematic sectional drawing of the main part of the skin plate to which the tail clearance measuring apparatus used in the measurement control method which concerns on one preferred embodiment of this invention is attached. 図２のＡ部略示拡大図である。It is a schematic enlarged view of part A of FIG. 本発明の好ましい一実施形態に係る計測制御方法に用いるテールクリアランス計測装置の斜視図である。It is a perspective view of the tail clearance measuring apparatus used in the measurement control method which concerns on one preferred embodiment of this invention. （ａ）はテールクリアランス計測装置の平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂに沿った断面図である。(A) is a plan view of the tail clearance measuring device, and (b) is a cross-sectional view taken along the line BB of (a). （ａ）、（ｂ）は、空気圧式ロータリアクチュエータによる反転機構を説明する略示断面図である。(A) and (b) are schematic cross-sectional views explaining the reversing mechanism by a pneumatic rotary actuator. （ａ）は、接触手部をスキンプレートの中心軸側に向けて回動するように付勢して回転角を検出している状態の説明図、（ｂ）は、接触手部をスキンプレートの中心軸とは反対側に向けて回動させて基台部の高さの範囲に納める状態の説明図、（ｃ）は、次のセグメントを組み立てる状態の説明図、（ｄ）は、接触手部をスキンプレートの中心軸側に向けて回動するように再び付勢して回転角を検出している状態の説明図である。(A) is an explanatory view of a state in which the contact hand portion is urged to rotate toward the central axis side of the skin plate and the rotation angle is detected, and (b) is an explanatory view of the state where the contact hand portion is rotated toward the central axis side of the skin plate. Explanatory drawing of the state of rotating toward the side opposite to the central axis of the above and keeping it within the height range of the base portion, (c) is an explanatory view of the state of assembling the next segment, and (d) is a contact. It is explanatory drawing of the state in which the rotation angle is detected by urging the hand part again so as to rotate toward the central axis side of a skin plate. 基台部における接触手部が納められる部分に空気を噴出させる空気噴出機構の説明図である。It is explanatory drawing of the air ejection mechanism which ejects the air to the portion which accommodates the contact part in a base portion. （ａ）〜（ｃ）は、従来のテールクリアランス計測装置による不具合を説明する要部略示断面図である。(A) to (c) are schematic cross-sectional views of a main part for explaining a defect caused by a conventional tail clearance measuring device.

本発明の好ましい一実施形態に係る計測制御方法を実施する際に使用するテールクリアランス計測装置１０は、図１〜図３に示すように、シールトド掘進機１１の外郭体を構成するスキンプレート１２の後端部分に、周方向に間隔をおいて少なくとも３箇所（本実施形態では上下左右の４箇所）に取り付けて用いられ、スキンプレート１２の後部内側でセグメント１３を組み立てて形成されたトンネル覆工体１４の外周面と、スキンプレート１２の内周面との間に保持される、テールクリアランス１５のクリアランス量の変化を、トンネル覆工体１４の外周面と接触するように付勢される接触手部１９を回動させる回転軸部１７（図２、図３参照）の回転角を検出することによって、連続的に計測できるようになっている。本実施形態では、テールクリアランス計測装置１０は、軽量で簡易な構成を備えると共に、耐久性に優れており、スキンプレート１２の内部からの作業によって容易に交換可能でメンテナンス性にも優れている。これによって、数か月から数年程度の長期に亘るシールドトンネル工事において、トンネル覆工体１４とスキンプレート１２との間の隙間に長期間続けて配置された場合でも、安定した状態でテールクリアランス１５のクリアランス量を連続して計測できるようになっている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the tail clearance measuring device 10 used when carrying out the measurement control method according to the preferred embodiment of the present invention is the skin plate 12 constituting the outer body of the shielded excavator 11. A tunnel lining formed by assembling segments 13 inside the rear part of the skin plate 12 and used by attaching to the rear end portion at least three places (four places on the upper, lower, left and right sides in the present embodiment) at intervals in the circumferential direction. A contact in which a change in the amount of clearance of the tail clearance 15 held between the outer peripheral surface of the body 14 and the inner peripheral surface of the skin plate 12 is urged to come into contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14. By detecting the rotation angle of the rotating shaft portion 17 (see FIGS. 2 and 3) that rotates the hand portion 19, continuous measurement can be performed. In the present embodiment, the tail clearance measuring device 10 has a lightweight and simple structure, is excellent in durability, can be easily replaced by work from the inside of the skin plate 12, and is also excellent in maintainability. As a result, in a long-term shield tunnel construction of several months to several years, even if the tail clearance is continuously arranged in the gap between the tunnel lining body 14 and the skin plate 12 for a long period of time, the tail clearance is maintained in a stable state. The clearance amount of 15 can be continuously measured.

また、本実施形態では、テールクリアランス計測装置１０は、回転軸部１７を回転させる回転付勢手段２０（図４、図５（ａ）、（ｂ）参照）が、接触手部１９の回転付勢力を開放して、接触手部１９を付勢方向とは反対方向に回動させることが可能な反転機構２０ａ（図６（ａ）、（ｂ）参照）を備えていることにより、当該計測装置１０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体１４の先端を超えるまで、シールドジャッキ３５によりスキンプレート１２をトンネル覆工体１４に対して前進させても、接触手部１９がトンネル覆工体１４の外周面よりも、トンネル覆工体１４の中心軸側に飛び出さないようにして（図７（ｂ）参照）、次のトンネル覆工体１４をセグメント１３により組み立てる際に、飛び出した接触手部１９が邪魔にならないようにする機能を備えている（図７（ｃ）参照）。 Further, in the present embodiment, in the tail clearance measuring device 10, the rotation urging means 20 (see FIGS. 4, 5 (a) and 5 (b)) for rotating the rotation shaft portion 17 is provided with the rotation of the contact hand portion 19. The measurement is provided by providing a reversing mechanism 20a (see FIGS. 6A and 6B) capable of releasing the force and rotating the contact hand portion 19 in a direction opposite to the urging direction. Even if the skin plate 12 is advanced with respect to the tunnel lining body 14 by the shield jack 35 until the portion to which the device 10 is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 14, the contact hand portion 19 remains. When assembling the next tunnel lining body 14 by the segment 13 so as not to protrude toward the central axis side of the tunnel lining body 14 from the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 (see FIG. 7B). , It has a function to prevent the protruding contact hand portion 19 from getting in the way (see FIG. 7 (c)).

そして、本実施形態のテールクリアランス計測装置の計測制御方法は、シールド掘進機１１のスキンプレート１２の後端部分に取り付けられて、スキンプレート１２とスキンプレート１２の後部で組み立てられたセグメント１３によるトンネル覆工体１４の外周面との間に保持される、テールクリアランス１５のクリアランス量を計測する、上述のテールクリアランス計測装置１０の計測制御方法であって、テールクリアランス計測装置１０は、上述のように、回転付勢手段２０（図４、図５（ａ）、（ｂ）参照）によってスキンプレート１２の中心軸側（図３における上方側、トンネル覆工体１４の中心軸側でもある）に向けて回動するように回転付勢力が付与される接触手部１９を備えており、回転付勢手段２０は、回転付勢力を開放して、接触手部１９をスキンプレート１２の中心軸側とは反対方向の外側に回転させる反転機構２０ａを備えている（図６（ａ）、（ｂ）参照）。回転付勢手段２０による回転付勢力によって、接触手部１９をトンネル覆工体１４の外周面に接触させつつ、シールドジャッキ３５を伸長してスキンプレート１２を前進させている状態（図７（ａ）参照）から、接触手部１９がトンネル覆工体１４の先端を超える前の所定のタイミングで、回転付勢手段２０が反転機構２０ａにより回転付勢力を開放して、接触手部１９をスキンプレート１２の中心軸側とは反対方向の外側に回転させるように（図７（ｂ）参照）、回転付勢手段２０を制御するようになっている。 The measurement control method of the tail clearance measuring device of the present embodiment is a tunnel formed by a segment 13 attached to the rear end portion of the skin plate 12 of the shield excavator 11 and assembled at the rear portion of the skin plate 12 and the skin plate 12. The above-mentioned measurement control method of the tail clearance measuring device 10 for measuring the amount of clearance of the tail clearance 15 held between the lining body 14 and the outer peripheral surface, wherein the tail clearance measuring device 10 is as described above. In addition, the rotary urging means 20 (see FIGS. 4, 5 (a) and 5 (b)) is used to move the skin plate 12 to the central axis side (upper side in FIG. 3, which is also the central axis side of the tunnel lining body 14). A contact hand portion 19 to which a rotational urging force is applied so as to rotate toward the skin is provided, and the rotary urging means 20 releases the rotational urging force to move the contact hand portion 19 to the central axis side of the skin plate 12. It is provided with a reversing mechanism 20a that rotates outward in the opposite direction to the above (see FIGS. 6A and 6B). A state in which the shield jack 35 is extended and the skin plate 12 is advanced while the contact hand portion 19 is in contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 by the rotational urging force of the rotary urging means 20 (FIG. 7 (a). ), The rotary urging means 20 releases the rotary urging force by the reversing mechanism 20a at a predetermined timing before the contact portion 19 exceeds the tip of the tunnel lining body 14, and the contact hand portion 19 is skinned. The rotation urging means 20 is controlled so as to rotate outward in the direction opposite to the central axis side of the plate 12 (see FIG. 7B).

また、本実施形態のテールクリアランス計測装置の計測制御方法は、伸長した前記シールドジャッキ３５を収縮して、次のリングのトンネル覆工体１４をセグメント１３によって組み立てたら（図７（ｃ）参照）、回転付勢手段２０による回転付勢力によって、新たに設置されたトンネル覆工体１４の外周面に接触手部１９を接触させるように、例えば手動によって回転付勢手段２０を制御するようなっている。 Further, in the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present embodiment, when the extended shield jack 35 is contracted and the tunnel lining body 14 of the next ring is assembled by the segment 13 (see FIG. 7C). The rotary urging means 20 is manually controlled, for example, so that the contact hand portion 19 is brought into contact with the outer peripheral surface of the newly installed tunnel lining body 14 by the rotary urging force of the rotary urging means 20. There is.

本実施形態では、テールクリアランス計測装置１０は、図１〜図３に示すように、シールド掘進機１１のスキンプレート１２と、スキンプレート１２の後部で組み立てられたセグメント１３によるトンネル覆工体１４の外周面との間に保持される、テールクリアランス１５のクリアランス量を計測する計測装置であって、図３〜図５（ａ）、（ｂ）に示すように、例えばスキンプレート１２の後部に形成された装着凹部２３に収容可能な、好ましくはスキンプレート１２の肉厚よりも小さな高さを有する基台部１６と、基台部１６に回転可能に支持された状態で設けられた回転軸部１７と、回転軸部１７の回転角を検出する回転角センサ１８（図５（ａ）、（ｂ）参照）と、回転軸部１７に一体として接合されてスキンプレート１２の後方側に延設する接触手部１９と、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸側（図３における上方側、トンネル覆工体１４の中心軸側でもある）に向けて回動するように回転軸部１７に回転付勢力を付与する回転付勢手段２０（図４、図５（ａ）、（ｂ）参照）とを含んで構成される。回転付勢手段２０は、上述のように、回転付勢力を開放して、回転軸部１７を反対方向に回転させることが可能な反転機構２０ａ（図６（ａ）、（ｂ）参照）を備えており、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸とは反対側（図３における下方側）に向けて回動するように回転軸部１７を回転させて、接触手部１９を基台部１６の高さの範囲に納めることができるようになっている（図７（ｂ）参照）。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, the tail clearance measuring device 10 is a tunnel lining body 14 composed of a skin plate 12 of the shield excavator 11 and a segment 13 assembled at the rear of the skin plate 12. A measuring device for measuring the amount of clearance of the tail clearance 15 held between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface, and is formed on the rear portion of the skin plate 12, for example, as shown in FIGS. 3 to 5 (a) and 5 (b). A base portion 16 that can be accommodated in the mounting recess 23 and has a height smaller than the wall thickness of the skin plate 12, and a rotating shaft portion that is rotatably supported by the base portion 16. 17 and a rotation angle sensor 18 (see FIGS. 5A and 5B) for detecting the rotation angle of the rotation shaft portion 17 are integrally joined to the rotation shaft portion 17 and extended to the rear side of the skin plate 12. Rotating shaft portion 17 so that the contact hand portion 19 and the contact hand portion 19 rotate toward the central axis side of the skin plate 12 (upper side in FIG. 3, which is also the central axis side of the tunnel lining body 14). 20 (see FIGS. 4, 5 (a) and 5 (b)) is included. As described above, the rotary urging means 20 has a reversing mechanism 20a (see FIGS. 6A and 6B) capable of releasing the rotary urging force to rotate the rotary shaft portion 17 in the opposite direction. The rotating shaft portion 17 is rotated so that the contact hand portion 19 rotates toward the side opposite to the central axis of the skin plate 12 (lower side in FIG. 3), and the contact hand portion 19 is used as a base. It can be accommodated within the height range of the portion 16 (see FIG. 7B).

本実施形態では、シールド掘進機１１は、例えば泥土圧式のシールド掘進機となっており、図１に示すように、肉厚が例えば２８〜５０ｍｍ程度（本実施形態では５０ｍｍ）の円筒形状の金属製の外殻体であるスキンプレート１２の先端部に、回転カッター３０を備えると共に、スキンプレート１２の内側には、隔壁３１によって仕切られた泥土圧室３２、カッター駆動装置３３、スクリューコンベアによる排土機構３４、シールドジャッキ３５、セグメント組立用のエレクター装置３６等を備えている。そして、シールド掘進機１１は、エレクター装置３６を用いてセグメント１３によるトンネル覆工体１４を組み立て、組み立てられたトンネル覆工体１４から反力をとりつつ、シールドジャッキ３５によってスキンプレート１２と共に回転カッター３０を前方に押し出すことで、切羽面を切削すると共に、切削した土砂を泥土として排土機構３４を介して排出しながら、トンネルを掘進して行くようになっている。 In the present embodiment, the shield excavator 11 is, for example, a mud pressure type shield excavator, and as shown in FIG. 1, a cylindrical metal having a wall thickness of, for example, about 28 to 50 mm (50 mm in the present embodiment). A rotary cutter 30 is provided at the tip of the skin plate 12 which is an outer shell body made of wood, and inside the skin plate 12, a mud pressure chamber 32 partitioned by a partition wall 31, a cutter drive device 33, and discharge by a screw conveyor are provided. It is equipped with a soil mechanism 34, a shield jack 35, an erector device 36 for segment assembly, and the like. Then, the shield excavator 11 assembles the tunnel lining body 14 by the segment 13 using the erector device 36, and while taking the reaction force from the assembled tunnel lining body 14, the shield jack 35 and the skin plate 12 rotate the cutter. By pushing the 30 forward, the face surface is cut, and the cut earth and sand are discharged as mud through the earth removal mechanism 34, and the tunnel is dug.

また、本実施形態では、シールド掘進機１１を前進させる際に、組み立てたトンネル覆工体１４を残置したまま、トンネル覆工体１４の外周面に沿って、スキンプレート１２がスムーズに前方に移動できるようにすると共に、曲線部分を施工する際にも対応できるように、組み立てられたトンネル覆工体１４の外周面と、これを覆うスキンプレート１２の後部の内周面との間には、テールクリアランス１５が保持されている。本実施形態では、テールクリアランス計測装置１０によって、シールド掘進機１１を前進させる際のテールクリアランス１５のクリアランス量を連続的に計測してその変化を把握することで、例えばスキンプレート１２のテール部（後端部分）において、トンネル覆工体１４とスキンプレート１２との競りによりセグメント１３に変形や破損が生じるのを防止して、トンネル覆工体１４の品質を向上させることができるようになっている。 Further, in the present embodiment, when the shield excavator 11 is advanced, the skin plate 12 smoothly moves forward along the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 while leaving the assembled tunnel lining body 14 behind. Between the outer peripheral surface of the assembled tunnel lining 14 and the inner peripheral surface of the rear part of the skin plate 12 that covers the tunnel lining 14 so that it can be made possible and can be used when constructing a curved portion. The tail clearance 15 is retained. In the present embodiment, the tail clearance measuring device 10 continuously measures the clearance amount of the tail clearance 15 when advancing the shield excavator 11 and grasps the change, for example, the tail portion of the skin plate 12 ( At the rear end portion), it is possible to prevent the segment 13 from being deformed or damaged due to the competition between the tunnel lining body 14 and the skin plate 12, and to improve the quality of the tunnel lining body 14. There is.

そして、本実施形態では、テールクリアランス計測装置１０は、図３〜図５（ａ）、（ｂ）に示すように、基台部１６と、回転軸部１７と、回転角センサ１８と、接触手部１９と、回転付勢手段２０とを含んで構成されている。本実施形態では、回転付勢手段２０は、好ましくは空気圧式ロータリアクチュエータとなっている（図６参照）。 Then, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5 (a) and 5 (b), the tail clearance measuring device 10 comes into contact with the base portion 16, the rotating shaft portion 17, and the rotation angle sensor 18. It is configured to include a hand portion 19 and a rotary urging means 20. In the present embodiment, the rotary urging means 20 is preferably a pneumatic rotary actuator (see FIG. 6).

基台部１６は、例えばスキンプレート１２の中心軸と平行な方向に配置される辺部の長さＬ1が７０ｍｍ程度、これと垂直な方向に配置される辺部の長さＬ2が４０ｍｍ程度の大きさの（図５（ａ）参照）、矩形状の平面形状を有する底盤部１６ａと、中間部分に１０〜１５ｍｍ程度の間隔をおいて、底盤部１６ａの両側の部分から一体として立設して設けられた、スキンプレート１２の中心軸と平行に延設するように配置される一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂ（図４参照）とを含み、スキンプレート１２の中心軸と平行な方向から見て、コの字断面形状を備えるように形成されている。基台部１６は、底盤部１６ａの下面から一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの上端面までの高さｈ1（図４参照）が例えば３０ｍｍとなっており、これによって基台部１６は、好ましくは、例えば５０ｍｍスキンプレートの肉厚よりも小さな高さを有している。なお、テールクリアランス計測装置１０の基台部１６の高さが、スキンプレート１２の肉厚よりも大きくなっている場合には、例えば後述する装着凹部２３の底面を形成する鋼製プレート２３ａを、スキンプレート１２の外側に膨らませて設けることによって、基台部１６がスキンプレート１２の内周面よりも内側に突出しないようにすることが可能になる。 For the base portion 16, for example, the length L1 of the side portion arranged in the direction parallel to the central axis of the skin plate 12 is about 70 mm, and the length L2 of the side portion arranged in the direction perpendicular to this is about 40 mm. The bottom plate portion 16a, which has a rectangular planar shape (see FIG. 5A), and the bottom plate portion 16a, which has a rectangular flat shape, are erected integrally from both side portions of the bottom plate portion 16a with an interval of about 10 to 15 mm in the middle portion. 16b, 16b (see FIG. 4) of bearing wall portions 16b, 16b (see FIG. 4) provided so as to extend parallel to the central axis of the skin plate 12, from a direction parallel to the central axis of the skin plate 12. Looking at it, it is formed so as to have a U-shaped cross-sectional shape. The height h1 (see FIG. 4) of the base portion 16 from the lower surface of the bottom plate portion 16a to the upper end surfaces of the pair of bearing wall portions 16b, 16b is, for example, 30 mm, which makes the base portion 16 preferable. Has a height smaller than, for example, the wall thickness of a 50 mm skin plate. When the height of the base portion 16 of the tail clearance measuring device 10 is larger than the wall thickness of the skin plate 12, for example, a steel plate 23a forming the bottom surface of the mounting recess 23 described later may be used. By inflating the base portion 16 to the outside of the skin plate 12, it is possible to prevent the base portion 16 from protruding inward from the inner peripheral surface of the skin plate 12.

基台部１６には、両側の軸受壁部１６ｂ，１６ｂにベアリング機構１６ｄ（図５（ｂ）参照）等を介在させて回転可能に支持されて、回転軸部１７が、両側の軸受壁部１６ｂ，１６ｂに跨るようにして、スキンプレート１２の中心軸と垂直な方向に貫通した状態で設けられている。コの字断面形状の基台部１６の一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの間の間隔部分１６ｃには、後述する接触手部１９をスキンプレート１２の中心軸側とは反対側に向けて回動させた際に、接触手部１９の腕本体部１９ａの基端部分が納められるようになっている（図４参照） The base portion 16 is rotatably supported by the bearing wall portions 16b and 16b on both sides with a bearing mechanism 16d (see FIG. 5B) or the like interposed therebetween, and the rotating shaft portion 17 is supported by the bearing wall portions on both sides. It is provided so as to straddle 16b and 16b and penetrate in a direction perpendicular to the central axis of the skin plate 12. In the space portion 16c between the pair of bearing wall portions 16b, 16b of the base portion 16 having a U-shaped cross section, the contact portion 19 described later is rotated toward the side opposite to the central axis side of the skin plate 12. When it is moved, the base end portion of the arm body portion 19a of the contact hand portion 19 is accommodated (see FIG. 4).

回転軸部１７は、好ましくは金属製の略円柱形状を有する棒状部材であって、図５（ｂ）に示すように、直径が大きくなっている中央部分の中央部拡径部１７ａと、中央部拡径部１７ａよりも直径が小さくなっている両端部分の一対の端部縮径部１７ｂとを備えている。基台部１６に回転軸部１７が取り付けられた際に、中央部拡径部１７ａは、一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの間の間隔部分１６ｃに配置される。両端部分の端部縮径部１７ｂは、各々、一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂに形成された挿通穴１６ｅに、ベアリング機構１６ｄを介在させて回転可能に支持された状態で配置される。 The rotating shaft portion 17 is preferably a rod-shaped member having a substantially cylindrical shape made of metal, and as shown in FIG. It is provided with a pair of end diameter reduction portions 17b at both end portions having a diameter smaller than that of the portion diameter expansion portion 17a. When the rotating shaft portion 17 is attached to the base portion 16, the central portion enlarged diameter portion 17a is arranged in the space portion 16c between the pair of bearing wall portions 16b, 16b. The end diameter reduction portions 17b at both ends are rotatably supported in the insertion holes 16e formed in the pair of bearing wall portions 16b and 16b with the bearing mechanism 16d interposed therebetween.

また、基台部１６における一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの間の間隔部分１６ｃに配置される中央部拡径部１７ａには、径方向に貫通する周面接合孔１７ｃが形成されている。この周面接合孔１７ｃには、接触手部１９の腕本体部１９ａの一端部から一体として突出する接合ピン１９ｂが、嵌め込まれるようにして固定される。これによって接触手部１９は、回転軸部１７と共に回転可能に一体として回転軸部１７に接合される。一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂに形成された各々の挿通穴１６ｅに配置された両側の端部縮径部１７ｂには、これらの端面に、端面接合孔１７ｆが、回転軸部１７の軸方向に延設して設けられている。一方の端部縮径部１７ｂの端面接合孔１７ｆには、回転角センサ１８のセンサ軸１８ａが嵌め込まれるようにして固定されることで、回転角センサ１８は、回転軸部１７の回転角度を計測できるようになっている。他方の端部縮径部１７ｂの端面接合孔１７ｆには、回転付勢手段２０の接合ピン２０ｂが嵌め込まれるようにして固定されることで、回転軸部１７は、回転付勢手段２０の駆動によって正方向又は逆方向に回転できるようになっている。 Further, a peripheral joint hole 17c penetrating in the radial direction is formed in the central diameter-expanded portion 17a arranged in the space portion 16c between the pair of bearing wall portions 16b and 16b in the base portion 16. A joining pin 19b that protrudes integrally from one end of the arm body 19a of the contact hand portion 19 is fixed to the peripheral surface joining hole 17c so as to be fitted. As a result, the contact hand portion 19 is rotatably integrated with the rotating shaft portion 17 and joined to the rotating shaft portion 17. End face joint holes 17f are provided in the end face of the end face reduction portions 17b arranged in the insertion holes 16e formed in the pair of bearing wall portions 16b and 16b in the axial direction of the rotation shaft portion 17. It is extended to. The rotation angle sensor 18 determines the rotation angle of the rotation shaft portion 17 by fixing the sensor shaft 18a of the rotation angle sensor 18 into the end face joint hole 17f of the one end diameter reduction portion 17b so as to be fitted. It can be measured. The rotary shaft portion 17 drives the rotary urging means 20 by fixing the joint pin 20b of the rotary urging means 20 into the end face joint hole 17f of the other end diameter reduction portion 17b so as to be fitted. Can rotate in the forward or reverse direction.

さらに、基台部１６の一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの各々には、図４に示すように、スキンプレート１２の中心軸と平行な方向の両側の端部に、軸受壁部１６ｂ，１６ｂを上下方向に貫通する、ボルト締着固定孔１６ｆが形成されている。これらのボルト締着孔１６ｆにボルト部材（図示せず）を挿通して、後述する装着凹部２３の底面部に設けられた雌ネジ締着孔に締着することにより、テールクリアランス計測装置１０を、装着凹部２３に着脱交換可能に固定できるようになっている。 Further, as shown in FIG. 4, each of the pair of bearing wall portions 16b and 16b of the base portion 16 has bearing wall portions 16b and 16b at both end portions in a direction parallel to the central axis of the skin plate 12. A bolt fastening fixing hole 16f is formed so as to penetrate in the vertical direction. The tail clearance measuring device 10 is provided by inserting a bolt member (not shown) into these bolt tightening holes 16f and tightening the bolt members (not shown) into the female screw tightening holes provided on the bottom surface of the mounting recess 23, which will be described later. , It can be detachably and exchangeably fixed to the mounting recess 23.

回転角センサ１８は、回転する物体と回転しない物体との間の回転の差分を検出するセンサとして公知の、例えばロータリエンコーダ等を使用することができる。本実施形態では、回転角センサ１８は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、基台部１６における一方の軸受壁部１６ｂの外側部分に一体として取り付けられたカバー体２１によって覆われて、カバー体２１により支持されると共に防護された状態で設けられている。回転角センサ１８は、上述のように回転軸部１７の一方の端部縮径部１７ｂの端面接合孔１７ｆにセンサ軸１８ａが嵌め込まれることによって、回転軸部１７の回転角度を計測できるようになっている。 As the rotation angle sensor 18, for example, a rotary encoder known as a sensor for detecting the difference in rotation between a rotating object and a non-rotating object can be used. In the present embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B, the rotation angle sensor 18 is covered by a cover body 21 integrally attached to the outer portion of one bearing wall portion 16b in the base portion 16. It is provided in a state of being supported and protected by the cover body 21. As described above, the rotation angle sensor 18 can measure the rotation angle of the rotation shaft portion 17 by fitting the sensor shaft 18a into the end face joint hole 17f of the one end reduced diameter portion 17b of the rotation shaft portion 17. It has become.

また、カバー体２１には、防水コネクター２１ａが、外側に張り出した状態で設けられている。スキンプレート１２の内側面に沿わせて延設させたセンサーケーブル２２（図２参照）を、防水コネクター２１ａを介してカバー体２１の内部に導入することで、回転角センサ１８に接続することができる。これによって、回転角センサ１８で検出された角度情報等の信号が、センサーケーブル２２を介して、シールド掘進機１１の内部に設けられた例えば機内シーケンサ盤に取り込まれるようになっている。 Further, the cover body 21 is provided with a waterproof connector 21a in a state of projecting outward. A sensor cable 22 (see FIG. 2) extending along the inner surface of the skin plate 12 can be connected to the rotation angle sensor 18 by introducing it into the cover body 21 via the waterproof connector 21a. can. As a result, signals such as angle information detected by the rotation angle sensor 18 are taken into, for example, an in-flight sequencer board provided inside the shield excavator 11 via the sensor cable 22.

接触手部１９は、本実施形態では、図４及び図５（ａ）、（ｂ）に示すように、腕本体部１９ａの先端に一対の回転ローラ接触部１９ｃを備えるアーム形状を有している。接触手部１９の腕本体部１９ａは、例えばφ１２ｍｍ程度の太さを有すると共に１２０ｍｍ程度の長さを有する鋼製のロッド状部材を用いて形成されており、一端部に、腕本体部１９ａよりも僅かに縮径した接合ピン１９ｂを有している。上述のように、接合ピン１９ｂを、基台部１６における一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの間の間隔部分１６ｃにおいて、回転軸部１７の中央部拡径部１７ａに形成された周面接合孔１７ｃに嵌め込むと共に、例えば固定ピンを介して一体として中央部拡径部１７ａに固定することによって、接触手部１９は、回転軸部１７の回転に伴って正方向又は逆方向に回動できるようになっている。 In the present embodiment, the contact hand portion 19 has an arm shape having a pair of rotating roller contact portions 19c at the tip of the arm body portion 19a, as shown in FIGS. 4 and 5 (a) and 5 (b). There is. The arm body 19a of the contact hand portion 19 is formed by using a steel rod-shaped member having a thickness of, for example, about φ12 mm and a length of about 120 mm, and is formed at one end from the arm body 19a. Also has a slightly reduced diameter joining pin 19b. As described above, the joint pin 19b is provided in the peripheral joint hole formed in the central enlarged diameter portion 17a of the rotating shaft portion 17 at the interval portion 16c between the pair of bearing wall portions 16b and 16b in the base portion 16. The contact hand portion 19 can rotate in the forward direction or the reverse direction with the rotation of the rotating shaft portion 17 by fitting it into the 17c and integrally fixing it to the central portion enlarged diameter portion 17a via, for example, a fixing pin. It has become like.

また、腕本体部１９ａにおける接合ピン１９ｂとは反対側の他端部には、両側の側面を平行に面取りした切欠き面１９ｄが形成されており、両側の切欠き面１９ｄを貫通するようにして、回転支持軸１９ｅが、両側に張り出した状態で設けられている。切欠き面１９ｄから両側に張り出した部分の回転支持軸１９ｅに、ベアリング機構等を介して回転可能に支持されて、一対の回転ローラ接触部１９ｃが、腕本体部１９ａの他端部を挟んだ両側に設けられている。 Further, a notch surface 19d having both side surfaces chamfered in parallel is formed at the other end of the arm body 19a on the opposite side to the joining pin 19b so as to penetrate the notch surfaces 19d on both sides. The rotation support shaft 19e is provided so as to project on both sides. A pair of rotating roller contact portions 19c sandwich the other end of the arm body portion 19a while being rotatably supported by a rotational support shaft 19e of a portion protruding from the notched surface 19d on both sides via a bearing mechanism or the like. It is provided on both sides.

回転ローラ接触部１９ｃは、腕本体部１９ａの外径よりも大きな外径を備える、例えばφ２０ｍｍ程度の太さの鋼製のスリーブ部材を用いて形成されている。回転ローラ接触部１９ｃは、多数の球体によるベアリング機構を介在させて、切欠き面１９ｄの両側に張り出した部分の回転支持軸１９ｅに装着されることで、回転支持軸１９ｅを回転中心として回転可能に取り付けられている。回転ローラ接触部１９ｃは、接触手部１９を付勢する回転付勢手段２０の付勢力により回動してセグメント１３によるトンネル覆工体１４の外周面に接触した際に、回転可能となっていることで、よりスムーズに且つ安定した状態で、接触手部１９をトンネル覆工体１４の外周面に沿ってスキンプレート１２の軸方向に移動させることが可能になる。 The rotating roller contact portion 19c is formed by using a steel sleeve member having an outer diameter larger than the outer diameter of the arm body portion 19a, for example, having a thickness of about φ20 mm. The rotary roller contact portion 19c can rotate around the rotation support shaft 19e by being mounted on the rotation support shafts 19e of the portions protruding on both sides of the notch surface 19d with a bearing mechanism made of a large number of spheres interposed therebetween. It is attached to. The rotary roller contact portion 19c becomes rotatable when it is rotated by the urging force of the rotary urging means 20 that urges the contact hand portion 19 and comes into contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 by the segment 13. This makes it possible to move the contact portion 19 along the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 in the axial direction of the skin plate 12 in a smoother and more stable state.

回転付勢手段２０は、本実施形態では、上述のように、好ましくはロータリアクチュエータとして、例えば空気圧式ロータリアクチュエータが用いられている。ロータリアクチュエータは、揺動角度を調節することが可能な装置として公知のものであり、例えば油圧式ロータリアクチュエータや電動式ロータリアクチュエータ等を用いることもできる。空気圧式ロータリアクチュエータは、空気圧を駆動源とするアクチュエータであり、例えばシングルベーンタイプのものとして、図６（ａ）、（ｂ）に示すような構造を備えている。図６（ａ）、（ｂ）に示す空気圧式ロータリアクチュエータによる付勢手段２０は、ボディ４０と、ボディ４０の内面を摺動するベーン４１と、ベーン４１と一体となっているシャフト４２と、ストッパ４３と、空気の供給口となるＡポート及びＢポートとからなる反転機構２０ａを含んで構成されており、図６（ａ）に示すように、Ａポートから空気が供給されると、ベーン４１が押されてシャフト４２にトルクが発生するようになっていると共に、排気側の室の空気はＢポートを通じて排気されて、例えばベーン４１がストッパ４３にあたって停止するまで時計方向に回転できるようになっている。また、Ｂポートから空気が供給されると、図６（ｂ）に示すように、同様に反時計方向に回転できるようになっている。 In the present embodiment, as described above, the rotary urging means 20 preferably uses, for example, a pneumatic rotary actuator as the rotary actuator. The rotary actuator is known as a device capable of adjusting the swing angle, and for example, a hydraulic rotary actuator, an electric rotary actuator, or the like can also be used. The pneumatic rotary actuator is an actuator that uses pneumatic pressure as a drive source, and is, for example, a single vane type actuator having a structure as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). The urging means 20 by the pneumatic rotary actuator shown in FIGS. 6A and 6B includes a body 40, a vane 41 sliding on the inner surface of the body 40, and a shaft 42 integrated with the vane 41. It is configured to include a stopper 43 and a reversing mechanism 20a including an A port and a B port serving as an air supply port. As shown in FIG. 6A, when air is supplied from the A port, a vane is provided. 41 is pushed to generate torque on the shaft 42, and the air in the chamber on the exhaust side is exhausted through the B port so that the vane 41 can rotate clockwise until it hits the stopper 43 and stops, for example. It has become. Further, when air is supplied from the B port, as shown in FIG. 6B, the air can be similarly rotated counterclockwise.

したがって、本実施形態では、セグメント１３を組み立てて形成されたトンネル覆工体１４の外周面と、スキンプレート１２の内周面との間に保持される、テールクリアランス１５のクリアランス量の変化を連続的に計測する際には、例えばＡポートから空気を供給してシャフト４２にトルクを生じさせることで、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸側に向けて回動するように、シャフト４２と連結する接合ピン２０ｂを介して回転軸部１７に回転付勢力を付与できるようになっている（図３、図７（ａ）参照）。また計測装置１０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体１４の先端を超えるまで、スキンプレート１２をトンネル覆工体１４に対して前進させる際には、好ましくは接触手部１９がトンネル覆工体１４の先端を超える前の所定のタイミングで、例えばＢポートから空気を供給することにより反転機構２０ａを作動させて、シャフト４２及び接合ピン２０ｂを介した回転軸部１７の回転付勢力を開放し、さらに接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸とは反対側に向けて回動するように回転軸部１７を回転させることで、好ましく接触手部１９を基台部１６の高さ範囲に納めることができるようになっている（図７（ｂ）、（ｃ）参照）。 Therefore, in the present embodiment, the change in the clearance amount of the tail clearance 15 held between the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 formed by assembling the segment 13 and the inner peripheral surface of the skin plate 12 is continuously changed. In the measurement, for example, by supplying air from the A port to generate torque in the shaft 42, the shaft 42 rotates so that the contact portion 19 rotates toward the central axis side of the skin plate 12. A rotational urging force can be applied to the rotary shaft portion 17 via the joint pin 20b connected to the rotary shaft portion 17 (see FIGS. 3 and 7 (a)). Further, when the skin plate 12 is advanced with respect to the tunnel lining body 14 until the portion to which the measuring device 10 is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 14, the contact portion 19 is preferable. At a predetermined timing before the tunnel lining body 14 exceeds the tip of the tunnel lining body 14, for example, by supplying air from the B port, the reversing mechanism 20a is operated to rotate the rotating shaft portion 17 via the shaft 42 and the joining pin 20b. By releasing the urging force and further rotating the rotating shaft portion 17 so that the contact hand portion 19 rotates toward the side opposite to the central axis of the skin plate 12, the contact hand portion 19 is preferably used as the base portion 16. It is possible to fit in the height range of (see FIGS. 7 (b) and 7 (c)).

また、本実施液形態では、回転付勢手段２０である空気圧式ロータリアクチュエータには、外周面から外側に張り出すように突出して、一対の配管ポート２０ｃが設けられている（図４参照）。各々の配管ポート２０ｃは、空気圧式ロータリアクチュエータ２０のボディ４０の内部に空気を供給するためのＡポート及びＢポートと連続している。各々の配管ポート２０ｃに、スキンプレート１２の内側面に沿わせて延設させた空気供給配管２４（図５（ａ）参照）を接続することで、空気の供給口となるＡポート及びＢポートを切り替えながら、ボディ４０の内部に空気を圧送供給できるようになっている。 Further, in the present embodiment, the pneumatic rotary actuator, which is the rotary urging means 20, is provided with a pair of piping ports 20c so as to project outward from the outer peripheral surface (see FIG. 4). Each piping port 20c is continuous with the A port and the B port for supplying air to the inside of the body 40 of the pneumatic rotary actuator 20. By connecting the air supply pipe 24 (see FIG. 5A) extending along the inner surface of the skin plate 12 to each pipe port 20c, the A port and the B port which serve as the air supply port are connected. Air can be pumped and supplied to the inside of the body 40 while switching between.

さらに、本実施形態では、図８に示すように、基台部１６における接触手部１９が納められる部分である、コの字断面形状の基台部１６の一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの間の間隔部分１６ｃには、底盤部１６ａの上面に開口させて、当該底盤部１６ａの上面に空気を噴出させる空気噴出孔２５が、空気噴出機構として、空気供給スリーブ２６（図４参照）と連通した状態で設けられている。この空気噴出孔２５から、空気供給スリーブ２６から送り込まれる空気を好ましくは常時噴出させ続けることにより、接触手部１９が納められる部分に土砂や裏込め材が堆積したり、異物が侵入したりするのを回避できるようになっている。これによって、接触手部１９をスキンプレート１２の中心軸側とは反対側に向けて回動させた際に、接触手部１９の腕本体部１９ａの基端部分が間隔部分１６ｃに収容され難くなって、接触手部１９を基台部１６の高さの範囲に納めることができなくなるのを、効果的に回避することが可能になる。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, a pair of bearing wall portions 16b, 16b of the base portion 16 having a U-shaped cross section, which is a portion in which the contact portion 19 of the base portion 16 is housed. An air ejection hole 25, which is opened on the upper surface of the bottom plate portion 16a and ejects air to the upper surface of the bottom plate portion 16a, is provided in the space portion 16c between the air ejection holes 25 and the air supply sleeve 26 (see FIG. 4) as an air ejection mechanism. It is provided in a state of communication. By continuously ejecting the air sent from the air supply sleeve 26 from the air ejection hole 25, preferably, earth and sand and backfilling material are accumulated in the portion where the contact portion 19 is housed, and foreign matter invades. Can be avoided. As a result, when the contact hand portion 19 is rotated toward the side opposite to the central axis side of the skin plate 12, the base end portion of the arm body portion 19a of the contact hand portion 19 is difficult to be accommodated in the spacing portion 16c. As a result, it is possible to effectively avoid the contact hand portion 19 from being unable to fit within the height range of the base portion 16.

上述の構成を備えるテールクリアランス計測装置１０は、本実施形態では、スキンプレート１２における、組み立てられたセグメント１３によるトンネル覆工体１４が配置される後部において、例えば周方向に９０度の等角度間隔で上下左右の４箇所に設けられた装着凹部２３に、各々固定した状態で取り付けて用いられる（図１〜図３参照）。 In the present embodiment, the tail clearance measuring device 10 having the above-described configuration has an equiangular interval of 90 degrees in the circumferential direction, for example, at the rear portion of the skin plate 12 where the tunnel lining body 14 by the assembled segments 13 is arranged. It is used by being attached to the mounting recesses 23 provided at four locations on the top, bottom, left and right in a fixed state (see FIGS. 1 to 3).

すなわち、本実施形態では、図２及び図３に示すように、スキンプレート１２の後部には、テールクリアランス計測装置１０の全体を収容可能な大きさの装着凹部２３が、例えばスキンプレート１２に形成された貫通開口の外周面側の部分を、鋼製プレート２３ａを溶着することで閉塞することによって、上下左右の４箇所に形成されている。これらの装着凹部２３に、テールクリアランス計測装置１０が、接触手部１９をスキンプレート１２の軸方向後方側に延設させた状態で、且つカバー体２１や回転付勢手段２０が一体として取り付けられた基台部１６をスキンプレート１２の内周面から突出させない状態で、固定されることになる。テールクリアランス計測装置１０は、例えば装着凹部２３の底面となる鋼製プレート２３ａの所定の位置に形成された雌ネジ締着孔に向けて、基台部１６の一対の軸受壁部１６ｂ，１６ｂの各々に貫通形成されたボルト締着固定孔１６ｆにボルト部材（図示せず）を挿通して締着することにより、装着凹部２３に着脱交換可能に容易に固定できるようになっている。 That is, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, a mounting recess 23 having a size capable of accommodating the entire tail clearance measuring device 10 is formed in, for example, the skin plate 12 at the rear portion of the skin plate 12. The portion of the through opening on the outer peripheral surface side is closed by welding a steel plate 23a, so that the portion is formed at four locations, top, bottom, left, and right. The tail clearance measuring device 10 is attached to these mounting recesses 23 in a state where the contact portion 19 is extended to the rear side in the axial direction of the skin plate 12, and the cover body 21 and the rotation urging means 20 are integrally attached. The base portion 16 is fixed so as not to protrude from the inner peripheral surface of the skin plate 12. The tail clearance measuring device 10 has, for example, a pair of bearing wall portions 16b, 16b of the base portion 16 toward the female screw tightening holes formed at predetermined positions of the steel plate 23a, which is the bottom surface of the mounting recess 23. By inserting a bolt member (not shown) into the bolt tightening fixing holes 16f formed through each of them and tightening them, they can be easily attached to and detached from the mounting recess 23.

また、本実施形態では、スキンプレート１２の内側面には、４箇所の装着凹部２３からスキンプレート１２の軸方向前方側に各々延設して、センサーケーブル２２や空気供給配管２４等を配設するための凹溝２７が切欠き形成されている。この凹溝２７に、センサーケーブル２２が敷設されることで、装着凹部２３に設置されたテールクリアランス計測装置１０の回転角センサ１８と、シールド掘進機１１の内部に設けられた例えば機内シーケンサ盤とが、接続されるようになっている。またこの凹溝２７に、空気供給配管２４等が敷設されることで、例えばコンプレッサから送られる圧縮空気を、空気圧式ロータリアクチュエータによる回転付勢手段２０に供給したり、空気供給スリーブ２６を介して空気噴出孔２５から噴出させたりできるようになっている。 Further, in the present embodiment, the sensor cable 22, the air supply pipe 24, and the like are arranged on the inner side surface of the skin plate 12 by extending from four mounting recesses 23 to the front side in the axial direction of the skin plate 12, respectively. A notch is formed in the recessed groove 27 for the purpose of forming the groove 27. By laying the sensor cable 22 in the recess 27, the rotation angle sensor 18 of the tail clearance measuring device 10 installed in the mounting recess 23 and, for example, an in-flight sequencer board provided inside the shield excavator 11 However, it is designed to be connected. Further, by laying an air supply pipe 24 or the like in the concave groove 27, for example, compressed air sent from the compressor can be supplied to the rotary urging means 20 by the pneumatic rotary actuator, or through the air supply sleeve 26. It can be ejected from the air ejection hole 25.

上述のようにして装着凹部２３に固定されたテールクリアランス計測装置１０は、スキンプレート１２の後部内側でセグメント１３によるトンネル覆工体１４が組み立てられた後は、図２及び図３に示すように、接触手部１９の回転ローラ接触部１９ｃが、空気圧式ロータリアクチュエータによる回転付勢手段２０の付勢力によって、スキンプレート１２の後方側から、トンネル覆工体１４の外周面に常時接触した状態を保持することになるので、テールクリアランスのクリアランス量の変化による、接触手部１９が接合された回転軸部１７の回転角の変化を、回転角センサ１８によって容易に検出することが可能になる。また、装着凹部２３に固定されたテールクリアランス計測装置１０は、テールクリアランス１５のクリアランス量を連続して計測して、その変化を容易に把握できるようにすると共に、トンネル覆工体１４とスキンプレート１２との間に長期間に亘って配置することが可能な相当の耐久性を備えており、且つ交換作業も容易に行うことが可能になる。 The tail clearance measuring device 10 fixed to the mounting recess 23 as described above is as shown in FIGS. 2 and 3 after the tunnel lining body 14 by the segment 13 is assembled inside the rear portion of the skin plate 12. The rotary roller contact portion 19c of the contact hand portion 19 is in constant contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 from the rear side of the skin plate 12 by the urging force of the rotary urging means 20 by the pneumatic rotary actuator. Since it is held, the change in the rotation angle of the rotation shaft portion 17 to which the contact hand portion 19 is joined due to the change in the clearance amount of the tail clearance can be easily detected by the rotation angle sensor 18. Further, the tail clearance measuring device 10 fixed to the mounting recess 23 continuously measures the clearance amount of the tail clearance 15 so that the change can be easily grasped, and the tunnel lining body 14 and the skin plate. It has considerable durability that can be placed between 12 and 12 for a long period of time, and replacement work can be easily performed.

そして、上述の構成を備えるテールクリアランス計測装置１０及びスキンプレート１２によれば、上述の本実施形態のテールクリアランス計測装置の計測制御方法によって、計測装置１０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体１４の先端を超えるまで、スキンプレート１２がトンネル覆工体１４に対して前進しても、接触手部１９がトンネル覆工体１４の外周面よりもスキンプレート１２の中心軸側に飛び出さないようにして、次のトンネル覆工体１４を組み立てる際の邪魔にならないようにすることが可能になると共に、組み立てられたトンネル覆工体１４とスキンプレート１２の後端部分とを重なり合わせる長さが長くなるのを効果的に抑制することが可能になる。 Then, according to the tail clearance measuring device 10 and the skin plate 12 having the above-described configuration, the portion to which the measuring device 10 is attached is assembled by the measurement control method of the tail clearance measuring device of the present embodiment described above. Even if the skin plate 12 advances with respect to the tunnel lining body 14 until it exceeds the tip of the tunnel lining body 14, the contact portion 19 is closer to the central axis side of the skin plate 12 than the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14. It is possible to prevent the tunnel lining body 14 from popping out so as not to interfere with the assembly of the next tunnel lining body 14, and the assembled tunnel lining body 14 and the rear end portion of the skin plate 12 are separated from each other. It is possible to effectively suppress an increase in the overlapping length.

すなわち、本実施形態によれば、テールクリアランス計測装置１０は、スキンプレート１２の肉厚よりも小さな高さを有する基台部１６と、基台部１６に回転可能に支持された状態で設けられた回転軸部１７と、回転軸部１７の回転角を検出する回転角センサ１８と、回転軸部１７に一体として接合されてスキンプレート１２の後方側に延設する接触手部１９と、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸側に向けて回動するように回転軸部１７に回転付勢力を付与する回転付勢手段２０とを含んで構成され、回転付勢手段２０は、回転付勢力を開放して、回転軸部１７を反対方向に回転させることが可能な反転機構２０ａを備えており、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸とは反対側に向けて回動するように回転軸部１７を回転させて、接触手部１９を基台部１６の高さの範囲に納めることができるようになっている。 That is, according to the present embodiment, the tail clearance measuring device 10 is provided in a state of being rotatably supported by a base portion 16 having a height smaller than the wall thickness of the skin plate 12 and the base portion 16. Contact with the rotating shaft portion 17, the rotating angle sensor 18 that detects the rotation angle of the rotating shaft portion 17, and the contact hand portion 19 that is integrally joined to the rotating shaft portion 17 and extends to the rear side of the skin plate 12. The rotation urging means 20 is configured to include a rotation urging means 20 for applying a rotation urging force to the rotation shaft portion 17 so that the hand portion 19 rotates toward the central axis side of the skin plate 12, and the rotation urging means 20 rotates. A reversing mechanism 20a capable of releasing the urging force and rotating the rotating shaft portion 17 in the opposite direction is provided, and the contact portion 19 rotates toward the side opposite to the central axis of the skin plate 12. As described above, the rotating shaft portion 17 can be rotated so that the contact hand portion 19 can be accommodated within the height range of the base portion 16.

したがって、本実施形態では、スキンプレート１２の後部内側でセグメント１３によるトンネル覆工体１４が組み立てられた後に、図７（ａ）に示すように、接触手部１９の回転ローラ接触部１９ｃが、回転付勢手段２０の付勢力によって、スキンプレート１２の後方側から、トンネル覆工体１４の外周面に常時接触した状態を保持することになるので、テールクリアランス１５のクリアランス量の変化による、接触手部１９が接合された回転軸部１７の回転角の変化を、容易に検出することが可能になり、これによってテールクリアランスのクリアランス量の変化を連続して容易に計測することが可能になる。 Therefore, in the present embodiment, after the tunnel lining body 14 by the segment 13 is assembled inside the rear portion of the skin plate 12, as shown in FIG. 7A, the rotating roller contact portion 19c of the contact portion 19 is formed. The urging force of the rotary urging means 20 keeps the skin plate 12 in constant contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining 14 from the rear side. Therefore, the contact due to the change in the clearance amount of the tail clearance 15. The change in the rotation angle of the rotation shaft portion 17 to which the hand portion 19 is joined can be easily detected, which makes it possible to continuously and easily measure the change in the clearance amount of the tail clearance. ..

また、シールドジャッキ３５を伸長して、スキンプレート１２をトンネル覆工体１４に対して前進させて行く際に、図７（ｂ）に示すように、接触手部１９がトンネル覆工体１４の先端を超える前の所定のタイミングとして、好ましくはシールドジャッキ３５が伸び切る直前の所定のタイミングで、反転機構２０ａが、空気の供給口をＡポートからＢポートに、好ましくは自動的に切り換えるように、回転付勢手段２０を、シールドジャッキ３５の伸長の状況と連動させて制御する（図６（ａ）、（ｂ）参照）。シールドジャッキ３５が伸び切る直前の所定のタイミングは、例えば１リングのトンネル覆工体１４が幅１０００ｍｍとなっている場合に、１リング分の幅を確保するためにシールドジャッキ３５が既存のトンネル覆工体１４を押し始めてから、例えば９００〜９５０ｍｍ程度のストローク長さとした、最終ストロークまでに所定のストローク長さを残した所定のタイミングとすることができる。これによって、計測装置１０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体１４の先端を超える前の所定のタイミングで、回転付勢手段２０は、回転付勢力を開放すると共に、接触手部１９がスキンプレート１２の中心軸とは反対側の外側に向けて回動するように回転軸部１７を回転させて、接触手部１９を基台部１６の高さの範囲に納めることが可能になる。 Further, when the shield jack 35 is extended and the skin plate 12 is advanced with respect to the tunnel lining body 14, as shown in FIG. 7B, the contact portion 19 of the tunnel lining body 14 The reversing mechanism 20a switches the air supply port from the A port to the B port, preferably automatically, as a predetermined timing before exceeding the tip, preferably at a predetermined timing immediately before the shield jack 35 is fully extended. , The rotary urging means 20 is controlled in conjunction with the extension status of the shield jack 35 (see FIGS. 6A and 6B). At a predetermined timing immediately before the shield jack 35 is fully extended, for example, when the tunnel lining body 14 of one ring has a width of 1000 mm, the shield jack 35 covers the existing tunnel in order to secure the width of one ring. It is possible to set a predetermined timing in which a predetermined stroke length is left until the final stroke, for example, a stroke length of about 900 to 950 mm after the start of pushing the work body 14. As a result, the rotary urging means 20 releases the rotary urging force and the contact hand at a predetermined timing before the portion to which the measuring device 10 is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 14. The rotating shaft portion 17 may be rotated so that the portion 19 rotates toward the outside on the side opposite to the central axis of the skin plate 12, and the contact portion 19 can be accommodated within the height range of the base portion 16. It will be possible.

またこれによって、例えばシールドジャッキ３５が最終ストロークまで伸び切って、計測装置１０が取り付けられた部分が、組み立てられているトンネル覆工体１４の先端を超えるまで、スキンプレート１２がトンネル覆工体１４に対して前進しても、接触手部１９がトンネル覆工体１４の外周面よりもスキンプレート１２の中心軸側に飛び出さないようにすることが可能になるので、図７（ｃ）に示すように、伸び切ったシールドジャッキ３５を収縮して、セグメント１３を組み立てて次のリングのトンネル覆工体１４を形成する際に、接触手部１９が作業の邪魔にならないようにすることが可能になると共に、組み立てられたトンネル覆工体１４とスキンプレート１２の後端部分とを重なり合わせる長さが長くなるのを、効果的に抑制することが可能になる。 Further, by this means, for example, the skin plate 12 is the tunnel lining body 14 until the shield jack 35 is fully extended to the final stroke and the portion to which the measuring device 10 is attached exceeds the tip of the assembled tunnel lining body 14. Since it is possible to prevent the contact portion 19 from protruding toward the central axis side of the skin plate 12 from the outer peripheral surface of the tunnel lining body 14 even if the contact portion 19 moves forward with respect to the above, FIG. 7 (c) shows. As shown, the fully extended shield jack 35 can be contracted so that the contact portion 19 does not interfere with the work when assembling the segment 13 to form the tunnel lining 14 of the next ring. At the same time, it becomes possible to effectively suppress an increase in the length of overlapping the assembled tunnel lining body 14 and the rear end portion of the skin plate 12.

さらに、次のリングのトンネル覆工体１４をセグメント１３によって組み立てる際の作業中は、計測装置１０による回転軸部１７の回転角の検出を中断し、セグメント１３を組み立てて次のリングのトンネル覆工体１４を形成したら、例えば制御装置の計測準備完了ボタンを手動で押すことにより制御することによって、空気の供給口をＡポートに切り換えて、図７（ｄ）に示すように、接触手部１９の回転ローラ接触部１９ｃを、回転付勢手段２０による回転付勢力によって、スキンプレート１２の後方側から新たに設置されたトンネル覆工体１４の外周面に接触させ、計測装置１０による回転軸部１７の回転角の検出を再開すると共に、シールドジャッキ３５を伸長して、シールトド掘進機１１による掘進作業を再開することが可能になる。 Further, during the work of assembling the tunnel lining body 14 of the next ring by the segment 13, the detection of the rotation angle of the rotation shaft portion 17 by the measuring device 10 is interrupted, and the segment 13 is assembled to cover the tunnel of the next ring. After the structure 14 is formed, the air supply port is switched to the A port by, for example, manually pressing the measurement ready button of the control device, and the contact hand portion is as shown in FIG. 7 (d). The rotary roller contact portion 19c of 19 is brought into contact with the outer peripheral surface of the newly installed tunnel lining body 14 from the rear side of the skin plate 12 by the rotary urging force of the rotary urging means 20, and the rotary shaft by the measuring device 10 is brought into contact with the outer peripheral surface. It is possible to restart the detection of the rotation angle of the portion 17 and extend the shield jack 35 to restart the excavation work by the shielded excavator 11.

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、反転機構を備える回転付勢手段は、空気圧式ロータリアクチュエータ等のロータリアクチュエータである必要は必ずしも無く、例えば付勢手段をバネとし、反転手段を空気式や電動式の加力手段として、付勢手段による回転を反転手段によって押し戻すことを可能にする機構等を備える、回転付勢力を開放して回転軸部を反対方向に回転させることが可能なその他の公知の種々の回転付勢手段を用いることもできる。また、接触手部は、腕本体部の先端に回転ローラ接触部を備えるアーム形状を有している必要は必ずしも無く、その他の種々の接触手部を用いることもできる。さらに、基台部における接触手部が納められる部分に、空気を噴出させる空気噴出機構を設ける必要は必ずしも無い。例えば、基台部における接触手部が納められる部分と、接触手部との間に膜部材を設置して、土砂や裏込め材が堆積したり、異物が侵入したりしないようにすることもできる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the rotary urging means provided with the reversing mechanism does not necessarily have to be a rotary actuator such as a pneumatic rotary actuator. Various other known rotational urging means capable of releasing the rotational urging force to rotate the rotating shaft portion in the opposite direction, including a mechanism capable of pushing back the rotation by the urging means by the reversing means. It can also be used. Further, the contact hand portion does not necessarily have to have an arm shape having a rotating roller contact portion at the tip of the arm body portion, and various other contact hand portions can also be used. Further, it is not always necessary to provide an air ejection mechanism for ejecting air at a portion of the base portion where the contact portion is housed. For example, a membrane member may be installed between the part of the base where the contact part is housed and the contact part to prevent sediment and backfill material from accumulating and foreign matter from entering. can.

１０テールクリアランス計測装置
１１シールトド掘進機
１２スキンプレート
１３セグメント
１４トンネル覆工体
１５テールクリアランス
１６基台部
１６ａ底盤部
１６ｂ軸受壁部
１６ｃ間隔部分
１６ｄベアリング機構
１６ｅ挿通穴
１６ｆボルト締着孔
１７回転軸部
１７ａ中央部拡径部
１７ｂ端部縮径部
１７ｃ周面接合孔
１７ｆ端面接合孔
１８回転角センサ
１８ａセンサ軸
１９接触手部
１９ａ腕本体部
１９ｂ接合ピン
１９ｃ回転ローラ接触部
２０回転付勢手段（空気圧式ロータリアクチュエータ）
２０ａ反転機構
２０ｂ接合ピン
２０ｃ配管ポート
２１カバー体
２１ａ防水コネクター
２２センサーケーブル
２３装着凹部
２４空気供給配管
２５空気噴出孔（空気噴出機構）
２６空気供給スリーブ（空気噴出機構）
２７凹溝
３５シールドジャッキ
４０ボディ
４１ベーン
４２シャフト
４３ストッパ 10 Tail clearance measuring device 11 Shielded excavator 12 Skin plate 13 Segment 14 Tunnel lining 15 Tail clearance 16 Base 16a Bottom 16b Bearing wall 16c Spacing 16d Bearing mechanism 16e Insertion hole 16f Bolt fastening hole 17 Rotating shaft Part 17a Central part Enlarged part 17b End part Reduced diameter part 17c Peripheral surface joint hole 17f End face joint hole 18 Rotation angle sensor 18a Sensor shaft 19 Contact hand part 19a Arm body part 19b Joint pin 19c Rotating roller contact part 20 Rotational urging means (Pneumatic rotary actuator)
20a Inversion mechanism 20b Joint pin 20c Piping port 21 Cover body 21a Waterproof connector 22 Sensor cable 23 Mounting recess 24 Air supply piping 25 Air ejection hole (air ejection mechanism)
26 Air supply sleeve (air ejection mechanism)
27 Concave groove 35 Shield jack 40 Body 41 Vane 42 Shaft 43 Stopper

Claims

Amount of tail clearance clearance attached to the rear end of the shield excavator's skin plate and held between the skin plate and the outer peripheral surface of the tunnel lining by the segments assembled at the rear of the skin plate. It is a measurement control method of the tail clearance measuring device that measures
The tail clearance measuring device includes a contact hand portion to which a rotational urging force is applied so as to rotate toward the central axis side of the skin plate by the rotary urging means, and the rotary urging means is the said. It is provided with a reversing mechanism that releases the rotational urging force and rotates the contact portion in the direction opposite to the central axis side of the skin plate.
The contact hand is brought into contact with the outer peripheral surface of the tunnel lining by the rotational urging force of the rotary urging means, and the shield jack is extended to advance the skin plate. At a predetermined timing before the portion exceeds the tip of the tunnel lining body, the rotary urging means releases the rotary urging force by the reversing mechanism, and the contact portion is referred to as the central axis side of the skin plate. The rotation urging means is controlled so as to rotate in the opposite direction .
A measurement control method for a tail clearance measuring device, wherein the predetermined timing before the contact portion exceeds the tip of the tunnel lining body is a predetermined timing immediately before the shield jack is fully extended.

After the extended shield jack is contracted and the segments are assembled to form the tunnel lining body of the next ring, the outer circumference of the newly installed tunnel lining body is formed by the rotation urging force by the rotation urging means. The measurement control method of the tail clearance measuring device according to claim 1 , wherein the rotary urging means is controlled so that the contact hand portion is brought into contact with the surface.

The measurement control method for the tail clearance measuring device according to claim 1 or 2 , wherein the rotary urging means is a rotary actuator.