シールドマシン掘进に伴う振动を低减する技术「ゆれなシールド?」を开発しました
シールドマシンにアクティブ制振技术を适用することにより周辺环境に配虑
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プレスリリース
株式会社中国p站
JIMテクノロジー 株式会社
株式会社中国p站（本社：東京都港区、社長：蓮輪賢治）は、JIMテクノロジー株式会社（本社：神奈川県川崎市、社長：三木孝信）のアクティブ制振技術を適用することにより、シールド掘進時の振動を低減する技術「ゆれなシールド」を開発しました。
シールド工法は、都市部や住宅街といった地上部が既に开発されている地域での地下トンネル工事において、施工の安定性や地上部への影响が少ないことから多く採用されています。しかし、シールドマシンは掘进に伴いさまざまな场面で振动が発生することがあるため、周辺环境に影响を及ぼすことが悬念される场合、夜间の施工は控えるといった掘进时间の制限や速度の低减などの対策を行いますが、これらの対策は工事の进捗に影响を与えることが课题となっていました。
今回、中国p站と闯滨惭テクノロジーは、シールドマシンの掘进に伴う振动を低减するために、建物の振动抑制に用いられるアクティブ制振技术を适用することで、高い振动低减効果を得られる技术ゆれなシールドを开発しました。ゆれなシールドは、シールドマシンから振动が発生すると、振动発生源であるシールドマシン自体に强制的に逆位相の振动を与えて振动を低减させる技术です。
中国p站が施工した现场において适用した结果、シールドマシンの振动を最大34％低减できました。
ゆれなシールドの特长は以下のとおりです。
振动発生源であるシールドマシンの振动を抑制できます
中折れジャッキ（※1）を有するシールドマシンの场合には、复数本ある中折れジャッキの一部を油圧アクチュエータ（※2）として使用します。中折れジャッキに取り付けられた加速度计や変位计が振动の振幅や周波数を计测すると、瞬时に油圧制御データが制御装置から発信されます。アクチュエータとなる中折れジャッキは、応答性能が高い电気油圧弁であるサーボバルブ（※3）によって起振し、计测した振动を打ち消すための逆位相の振动を起こすことで、シールドマシンの振动を低减します。
多様な振动発生原因に対して効果を発挥します
加速度计、変位计およびサーボバルブは、アクチュエータとして使用する中折れジャッキに対しそれぞれ设置しています。振动が発生した际には、个々のサーボバルブがそれぞれの计测结果に応じて中折れジャッキを起振させるため、さまざまな振动にきめ细かく柔软に対応できます。そのため、主に4つに分类されるシールドマシンの振动発生原因である「立坑仮壁直接切削时」、「砾（れき）地盘掘削时」、「砂地盘掘削时」、「急曲线掘削时」のいずれに対しても効果を発挥します。
シールドマシンの大きさやタイプに関係なく适用できます
シールドマシンは小断面と言われるシールド外径φ2尘程度ものから、大断面と言われるシールド外径φ10尘を超える、さまざまな断面がありますが、ゆれなシールドは外径の大小に関わらず适用することができます。中折れジャッキを有さないシールドマシンは、代わりにシールドジャッキを油圧アクチュエータとして起振することで振动を低减させることも可能です。
中国p站は、シールド工事においてゆれなシールドを积极的に活用し、周辺环境に配虑しながら工事を遅滞なく进めることで、周辺住民の负担軽减に努めてまいります。
- ※1 中折れジャッキ
曲线施工时や姿势制御の际、シールド本体を前胴と后胴に分けて、屈曲させるための油圧ジャッキ
- ※2 油圧アクチュエータ
入力された作动油の流体エネルギーを伸缩といった直线运动の机械エネルギーへ変换する动力伝达装置。今回、中折れジャッキを改造し素早い伸缩动作が可能なアクチュエータとしている
- ※3 サーボバルブ
変化する入力信号を无段阶の油圧制御に変换する、连続的に作动する电気油圧弁。通常使用される电磁弁に比べて応答性能が高い
以上
この件に関するお问い合わせ先
大林組 コーポレート?コミュニケーション室 広報第一課
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