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当社は、小口径～中口径シールドの長距離化・高速化施工を目的として、掘進機、覆工、排土の3要素に着目し、「HSS(High Speed Shield)工法」の開発を進めてきました。HSS工法で用いる一体化シールド機は従来の後方台車を無くし、シールド機内に駆動用ユニットや変電設備を搭載したもので、トンネル先端部まで大型の土砂運搬車が入ることが特長で、掘削土砂やセグメントの搬送効率を大幅に向上させます。
このたび開発した直線スクィーズ式圧送ポンプは、狭隘なシールド機内での安全性、作業性を飛躍的に向上させ、長距離施工における高速化を可能としました。

HSS工法一体化シールド機

直線スクィーズ式圧送ポンプは、泥土圧シールドの排土スクリュウに直接設置し、セグメント組立位置後方の土砂運搬台車(ズリトロ)まで土砂を移送するため、作業性、排土効率が大幅に向上しました。
ローラーが直線的に動くことで流動方向が一方向となり、コンパクト化が図れ、曲線スクィーズ式と比較して安価であることが特長です。また、礫等の異物が混入してもフレキシブルに押え込むので閉塞することがなく、高い耐久性があります。
　
今回、最大礫径25mmの礫混じり土砂を用いて、毎分0.3m³の土砂を62m圧送する性能確認試験を行いました。計測の結果、ポンプの吐出圧が0.3MPaのとき、200m以上の水平圧送が可能であることが確認できました。最大締切圧力は2MPaで、能力には十分余裕があります。

当社ではこの圧送ポンプを、推進工事の真空排土に代わる排土用ポンプへの適用や、立坑での門型クレーンと土砂バケツによる土砂揚げに代わる土砂搬送への利用、浚渫工法への利用などを目指しています。