Shield TBM
중대형 TBM
세계 최고품질의 TBM 생산으로 글로벌 굴착장비 산업 선도역할을 다하겠습니다.
토압식 실드TBM (Earth-Pressure-Balanced Shield Machines)
절삭면에 가압주입한 첨가제를 커터등 기계적으로 토사와 교반 혼합하여 개량토로 만들고 이 개량토를 절삭면과 실드 격벽의 사이에 충만시켜, 실드의 추진력으로 가압합니다. 이 토압을 절삭면 전체에 작용시켜,
막장의 안정을 도모하면서 스크류 컨베이어로 배토 조정하고 굴진을 하여 광범위한 지반조건에 적용 할 수 있습니다.
이수식 실드TBM (Slurry Shield Machines)
커터챔버에 고농도의 이수를 주입 이수의 특성과 이수압을 이용해서 굴삭면에 작용하는 토압과 수압에 대항시켜 절삭지반의 안정을 도모함과
함께 굴삭한 토사를 환류이수로서 유체수송하면서 굴진함으로 광범위한 지반에 적용할 수 있습니다.
암반/자갈용 실드TBM (Bedrock and Gravel Shield Machines)
JTSC TBM(암반용 터널굴삭기)에서 기술을 살린 암반•자갈 대응 실드TBM으로 롤러커터와 스크레퍼비트는 커터 챔버 내에서 교환이 가능합니다.
특수 단면(더블원형) 실드TBM (Special-Form (Multi-Face) Shield Machines)
- DOT 실드TBM
- 스포크 타입의 커터를 복수장비에 인접한 커터끼리 기어를 통한 동기식 회전 제어를 함으로써 종래의 원형단면과 같이 절삭면을 동일 평면 으로 굴삭할 수 있습니다. (DOT 실드TBM은 다수의 지하철•지하 공동구 및 하수도 공사에서 많이 사용하고 있습니다.)
- 특수 단면 싱글암식 이렉터
- 특수단면 실드TBM의 경우 세그먼트의 조립을 용이하게 하기 위하여 이렉터는 싱글암식으로서 중주용 이렉터를 장착하고 있습니다.
- 다원형 실드TBM
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MF(멀티페이스) 실드TBM
MF 실드TBM은 복수의 원형 실드의 커터를 전후방으로 어긋나게하여, 그의 일부를 중첩시킨 실드를 사용해 다원형단면 터널을 굴삭할 수 있습니다. -
H&V(수평 및 수직) 실드TBM
특수한 중절기구에 의해 다원형 실드로 종에서 횡으로 또는 횡에서 종으로 꼬아(스파이럴)터널을 굴삭할 수 있습니다.
특수 단면(비원형) 실드TBM (Special-Form (Non-Circular) Shield Machines)
- DPLEX (Developing Parallel Link Excavating) 실드TBM
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커터 프레임을 평행 링크운동 시켜서, 직사각형, 타원, 말 발굽형과 원형 등 임의 단면을 굴삭 할 수 있습니다.
본 공법은 지하공간의 효율적인 이용을 위해 합리적인 단면 현상을 지닌 실드 터널을 축조 가능하게 합니다.
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굴삭 원리
커터는 오른쪽 그림과 같은 커터 프레임에 커터비트를 취부하고 있습니다. 이 커터 프레임은 크랭크를 거쳐서 회전 구동축에 연결되어 커터는 평행상태 그대로 원운동 (평행링크운동)을 하기 때문에 실드의 단면 형상과 거의 닮은 형상의 커터프레임을 통해 임의의 단면 형상 실드 터널을 굴삭할 수 있습니다.
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- 하모니카 공법
- 하모니카 공법은 작은 직사각형 형상의 실드TBM을 반복적으로 사용하여 굴삭된 터널 을 통합함으로써, 큰 단면의 터널을 구축하는 기술입니 다. 본 공법은 낮은 깊이 시공이나, 곡선 시공, 100미터를 넘는 시공도 가능하고 교차로 또는 철도 교차로의 지하통로를 비개착하고도 효율적 으로 시공할 수 있는 공법입니다.
특수 실드TBM(수직구 구축) Specialized shield machines (with vertical shafts constructed)
- 수직구 굴진기
- 기설 수평갱에서 지상으로 향해 수직구를 구축하는 실드입니다. 지상도달후에 회수, 재투입을 함으로써 실드 1대로 3개소의 수직구를 구축합니다.
- 경사갱 굴진기
- 지상에서 기설 수평갱을 향해 수직구(경사갱)을 구축해 지중접합을 하는 굴진기입니다.
- Horn 공법
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종횡 연속 굴진기
- 구체실드는 지상에서 1대실드로 수직구 횡갱을 연속해서 굴진할 수 있습니다. 구체실드의 응용기술은 여러가지 차세대 실드공법을 실현하였습니다. 임의의 사면 방향에서 수평굴진으로 이행도 가능합니다. 또한 이 구체실드 기술에 의해 회전 수직구 생략, 신속하며 안전한 비트교환, 고수압에서의 수직구 구축이 가능합니다.
- 지상에서 1대의 실드TBM으로 수직구에서횡갱으로 연속적으로 굴진합니다. 종래의 공법에서 필요했던 케이슨이나 연속 지중벽에 의한 수직구 굴삭의 기능도 가능함으로 수직구 용지의 협소화가 가능합니다. 또한 시공이 용이하여 공기단축이 가능합니다.
초 장거리/고속 굴진 실드TBM (Ultra-long distance/high speed tunneling shield machine)
JTSC가 보유한 비트 등의 내구성 기술•각 장치의 고속화 기술•세그먼트 조립의 자동화 기술 등 특수 기술을 살린
초 장
거리 고속시공 실드TBM입니다. 더욱이 세그먼트 조립과 동시에 굴진하는 기구를 갖춤으로써 보다 빠른 굴진이 가능합니다.
- 세그먼트 조립 동시 굴진 실드TBM
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본 실드TBM은 세그먼트 조립작업과 굴진을 동시에 할 수 있는 기구를 갖추고 있어 공기단축이 가능합니다.
- - 작동순서
- ① 새로운 세그먼크 조립 개시(바닥부터)
- ② 굴진과 세그먼크 조립 동시에 작업(굴진 도중)
- ③ 세그먼트 1링 굴진완료
- ④ 리셋
특수 실드TBM(수직구 생략대응) Specialized tunneling shield machine(vertical shafts can be omitted)
- 부자 (父子) 실드TBM
- 대구경 터널과 소구경 터널을 1대의 실드TBM으로 굴착할 수 있습니다. 이는 커터를 공유함으로써 지중에서 소구경 실드의 분리발진기능을 통해 가능하게 하였습니다.
- 지중 접합 실드 인입방식(CID 공법)
- 인입측 실드TBM의 커터 단면은 스킨 플레이트 내에 크게 인입가능한 구조로 되어있으며, 삽입측 실드TBM을 인입측 실드TBM에 관통해서 후드랩부에 고화재를 주입해 지중접합하는 공법입니다.
- MSD 공법
- 압출측에 내장한 강제의 관입링을 수입측의 수입 고무링에 밀어 넣어 지중접합하는 공법입니다.
- 갱내 분기 실드TBM
- 1차 복공을 끝낸 터널내에서 세그먼트를 직접 절삭하여, 가로 방향으로 발진하는 실드입니다. 절삭 가능한 세그먼트를 채용해 세그먼 트 굴삭에 적합한 커터형상을 머신에 장착합니다. 그결과 수직구가 필요하지 않아 경제성과 안전성을 확보할 수 있습니다.
특수 실드TBM(커터비트 교환기구) Specialized tunneling shield machine (with cutter bits exchange mechanism)
- Kurun 공법
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장거리 굴진기
동일한 방향으로 장거리 연속굴진에 위력을 발휘합니다. 비트교환은 커터부를 회전시키기만 하면 되고 종래 필요로 하였던 지반개량공사등이 필요없는 시공의 효울성•안정성이 높은 공법입니다. -
만능형 실드TBM
디스크커터를 배치한 면판 직경을 축소해 구체내에 수납하여, 180도 회전후 기내에서 토질에 따른 커터비트로 교환 할 수 있습니다.
- Shark-bite 공법
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샤크바이트 방식
실드굴진기의 커터비트는 굴진연장이 길어지면 마모량이 증가하고 마모가 한계를 넘은 경우 교환이 필요합니다. 커터비트의 교환을 수직작업구를 만들어 하는 방법, 지반개량해서 막장에서 하는 방법, 특수한 기계 장치에 의해 하는 방법 등이 있으나, 고비용 불안정성, 장기간의 공기라는 문제가 있습니다. 「샤크비트공법 」 은 상어의 이빨과 같이 커터비트를 몇 번이고 재생할 수 있는 공법입니다.
- 세그먼트 자동 조립 시스템
- 세그먼트 반자동 조립 시스템
- 특수 기술
- 고수압 커터 씰
- 커터씰의 지수성과 내구성 향상을 위한 실물 크기 실험을 통하여 고수압용 커터 씰을 개발하였습니다. 본 씰은 수많은 실드에 채용되어 높은 평가를 받았습니다.
- 고수압 테일 씰
- 고수압용 테일 씰과 특수 충전재는 지수효과가 높으므로 고수압에 대응할 수 있습니다.
- 블레이드 커터
- 지반개량을 위해 지중에 매립된 드레인재를 절삭하는 커터입니다.
- 자동 방향 제어 시스템
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자이로컴퍼스, 중력가속도계를 사용하여 굴진거리에서 실드의 자세 위치를 검출합니다. 더욱이 굴진상태의 data에서 실드 잭 패턴과 잭 압력을
제어하여 자동적으로
방향을 제어하는 시스템입니다.
- 테일 크리어런스 계측장치
- 측정프르브에 의한 기계적인 측정에 의해 신뢰성이 높은 크리어런스 계측을 실현하고 있습니다.
- 후속대차 자주장치
- 후속대차가 실드 본체에서 견인이 안될 경우 후속대차가 레일을 직접 클램핑하여 주행이 가능합니다.