戸田建設ら3社は、硬質地盤掘削に使用するシールド機のローラーカッターを安全に交換できる装置を共同開発した。カッタースポーク内に設置する交換装置はローラーカッターを固定した回転機構を備える。交換時には内部から回転機構を操作しカッターを縦向きに回転。上向き状態のまま地下水などの外圧を遮断しながら摩耗したカッターを交換する。
共同開発した「Hi－RORRA System（ハイ・ローラ・システム）」はトンネル掘削機メーカーのJIMテクノロジー（川崎市川崎区、三木孝信社長）、日本シビックコンサルタント（東京都千代田区、長崎均社長）と共同開発した。交換装置はローラーカッターを固定した回転機構と、シール部がスライドする止水機構で構成。掘削ズリの詰まりなどで二つの機構の動作が阻害されないよう、装置後方には排土機構も備える。
交換する場合、掘削停止後に作業員がセンターシャフトを通り機内からカッタースポーク内へ移動。油圧レンチなどを使いローラーカッターが収納されている回転体を上向きに回転。シールで土砂や地下水の浸入、外圧を遮断した後、カッターを取り出し交換する。大深度の高水圧下でも安全な作業環境が確保できる。
シールド機の外に出る必要がないため地盤改良などの補助工法を省略でき、工程短縮と工事費低減に貢献する。繰り返し交換でき、土質に応じたカッタービットの選択も可能になる。
カッタースポーク内を模擬した実物大の実験装置で交換実験を行った結果、止水機構の信頼性と円滑な交換作業性を確認した。今後も幅広い適用条件に対応するための検証などを進め、実プロジェクトへの適用を目指す。
source https://www.decn.co.jp/
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