JP2001279730A

JP2001279730A - 取水用セグメント

Info

Publication number: JP2001279730A
Application number: JP2000089879A
Authority: JP
Inventors: Munetaka Ozeki; 宗孝大関; Masanori Wakabayashi; 正憲若林; Osamu Takagi; 攻高木; Ryuji Taguchi; 龍二田口
Original assignee: Taisei Corp; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd
Current assignee: Taisei Corp; Ishikawajima Kenzai Kogyo Co Ltd; Ishikawajima Construction Materials Co Ltd
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2001-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】外周側の水を内周側へ取り入れる取水用セグ
メントを、腐食等の心配なく、しかも極めて容易にかつ
低コストにて製造することを可能とする。【解決手段】コンクリート製のセグメント本体４の背
面側に形成された凹部３に、透水性コンクリートを充填
してなる透水層５を設ける。セグメント本体４に、透水
層５に染み込んだ水を内面側へ導く取水孔６を設ける。
セグメント本体４に、円筒状に形成された合成樹脂製の
円筒体１２を設け、円筒体１２によって取水孔６を形成
する。円筒体１２の透水層５側にフィルター１８を設け
る。円筒体１２の外周側に定着つば部１３を設ける。円
筒体１２の内周側に台形ねじからなる雌ねじ部１４を設
ける。台形ねじからなる雄ねじ部１５が外周側に形成さ
れ、円筒体１２にねじ込んで取水孔６を閉塞させておく
キャップ１６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、互いに接合され
ることにより、トンネル覆工体を構成するセグメントに
係り、特に、周囲の地下水や海水を内周側へ取り入れて
導く取水型トンネルの覆工体を構成する取水用セグメン
トに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地下水や海水を利用するため
に、周囲の地下水や海水を内周側へ取り入れて導く取水
型トンネルが構築されている。図３に示すように、この
取水型トンネルを構成する筒状の覆工体１は、複数の取
水用セグメント２から構成されたもので、これら複数の
取水用セグメント２同士を周方向及び軸方向へ互いに接
合することにより構築されている。この取水用セグメン
ト２は、図４及び図５にも示すように、円弧版状に形成
されたもので、外周面側に凹部３が形成されたコンクリ
ート製のセグメント本体４と、このセグメント本体４の
凹部３に充填された多孔質の透水性コンクリート（ポー
ラスコンクリート）からなる透水層５とを有している。
コンクリート本体４には、内周面４ａと凹部３の底面３
ａとに連通する複数の取水孔６が形成されている。ま
た、凹部３には、その底面３ａに沿って、透水性を有す
るフィルター７が敷き詰められている。なお、符号８
は、各取水用セグメント２同士を接合させるための継手
部である。また、各取水用セグメント２の取水孔６に
は、予めキャップが嵌め込まれ、覆工時における覆工体
１内への水の流入が防止されている。

【０００３】そして、上記構造の取水用セグメント２同
士を接合させて構築された覆工体１によれば、各取水用
セグメント２の取水孔６のキャップを取り外すことによ
り、各取水用セグメント２の透水層５に染み込んだ覆工
体１の外周側の地下水や海水が、フィルター７を通過し
て取水孔６から内周面４ａ側へ導かれ、その後、覆工体
１内を流されて導かれてポンプ等によって汲み上げられ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記取水型
トンネルの覆工体１を構成する取水用セグメント２は、
セグメント本体４に、複数の取水孔６が形成されたもの
であるので、このセグメント本体４を成型する型枠が複
雑化してしまい、設備費が嵩んでしまうという問題があ
った。ここで、セグメント本体４に鋼管を埋め込むこと
により、取水孔６を形成することが考えられるが、水と
接触することにより腐食してしまい、セグメント本体４
から脱落してしまう恐れがあった。また、取水前に各取
水孔６を水圧に抗して閉塞しておくキャップは、単に取
水孔６に嵌め込まれるものであるので、取水孔６とキャ
ップとは、高い寸法精度にて形成しなければならず、セ
グメント本体４の製造作業の煩雑化を招いていた。

【０００５】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、腐食等の心配がなく、しかも極めて容易にかつ低
コストにて製造することが可能な取水用セグメントを提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の取水用セグメントは、コンクリート
製のセグメント本体の背面側に透水性コンクリートから
なる透水層が設けられ、前記セグメント本体に、前記透
水層に染み込んだ水を内面側へ導く取水孔が設けられ、
互いに接合させることにより円筒状の覆工体を構成する
円弧版状の取水用セグメントであって、前記セグメント
本体には、円筒状に形成された合成樹脂製の円筒体が設
けられ、該円筒体によって前記取水孔が形成されている
ことを特徴としている。

【０００７】このように、合成樹脂から形成された円筒
状の円筒体によって取水孔が形成されたものであるの
で、成型時には、型枠に円筒体を設置してコンクリート
を打設し、円筒体とセグメント本体とを一体化させれば
良く、これにより、取水孔を形成するために型枠を複雑
化する必要がなく、設備費のコスト低減を図ることがで
きる。また、円筒体が合成樹脂から形成されたものであ
るので、水と接触することによる腐食がなく、これによ
り、腐食によって円筒体がセグメント本体から脱落する
ような不具合もなくすことができる。

【０００８】請求項２記載の取水用セグメントは、請求
項１記載の取水用セグメントにおいて、前記円筒体の内
周面に、台形ねじからなる雌ねじ部が形成され、円筒体
には、台形ねじからなる雄ねじ部が外周面に形成された
キャップが内面側からねじ込まれて取り付けられて前記
取水孔が閉塞されることを特徴としている。

【０００９】つまり、施工時等において、取水孔から水
が侵入しないように取水孔に取り付けておくキャップ
を、円筒体へのねじ込みにより極めて容易に着脱させる
ことができる。また、ねじ込みによって着脱させるもの
であるので、嵌合によって着脱させるもののように高い
寸法精度が要求されるものと比較して、容易に製造する
ことができ、コスト低減を図ることができる。また、雌
ねじ部及び雄ねじ部が台形ねじから形成されているの
で、砂利等の噛み込みによる着脱不良を極力少なくする
ことができ、また、少ない山数でも確実に水圧に耐え得
る構造とすることができる。

【００１０】請求項３記載の取水用セグメントは、請求
項１または請求項２記載の取水用セグメントにおいて、
前記円筒体の外周面に、前記セグメント本体に食い込ん
で定着力を確保する定着つば部が形成されていることを
特徴としている。

【００１１】すなわち、円筒体の外周面に形成された定
着つば部によって円筒体をセグメント本体へ確実に定着
させることができ、円筒体のセグメント本体からの脱落
を確実に防止することができる。

【００１２】請求項４記載の取水用セグメントは、請求
項１〜３のいずれか１項記載の取水用セグメントにおい
て、前記円筒体に、前記透水層側に透水性を有するフィ
ルターが設けられていることを特徴としている。

【００１３】このように、円筒体の透水層側に透水性を
有するフィルターが設けられているので、セグメント本
体の背面側に透水性コンクリートを充填した際に、透水
性コンクリートの円筒体内への侵入を確実に防止して、
取水孔を確保することができる。つまり、取水孔への透
水性コンクリートの侵入を防止するために、セグメント
本体の背面側にフィルターを敷き詰める作業を不要とす
ることができ、製造の容易化及び低コスト化を図ること
ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の取水用セグメント
の実施の形態例を図面を参照して説明する。なお、前述
した従来技術と同一構造部分には、同一符号を付して説
明を省略する。図１及び図２において、符号１１は、取
水用セグメントである。この取水用セグメント１１を構
成するセグメント本体４には、複数の円筒体１２が埋め
込まれており、これら円筒体１２によってセグメント本
体４の内周面４ａと凹部３の底面３ａとに連通する取水
孔６が形成されている。

【００１５】円筒体１２は、低膨張性の合成樹脂から形
成されたもので、例えば、ポリエチレン樹脂によって形
成されている。また、この円筒体１２には、その外周面
に、周方向へわたって定着つば部１３が形成されおり、
この定着つば部１３によって、セグメント本体４を構成
するコンクリートと高い定着力にて定着されている。さ
らに、円筒体１２には、その内周面に、台形ねじからな
る雌ねじ部１４が形成されており、この雌ねじ部１４に
は、外周面に台形ねじからなる雄ねじ部１５が形成され
たキャップ１６がねじ込まれて取り付けられるようにな
っている。

【００１６】そして、このキャップ１６を円筒体１２に
取り付けることにより、円筒体１２によって形成された
取水孔６が閉塞されるようになっている。なお、このキ
ャップ１６も、例えばポリエチレン樹脂等の合成樹脂か
ら形成されている。また、符号１７は、キャップ１６を
回転させるために形成された取っ手部である。さらに、
円筒体１２の透水層５側の開口部分には、フィルター１
８が設けられている。

【００１７】そして、上記構造の取水用セグメント１１
を、掘削孔内にて周方向及び軸方向へそれぞれ接合する
ことにより、筒状の覆工体１が構築される。そして、こ
のように覆工体１を構築したら、この覆工体１を構成す
るそれぞれの取水用セグメント１１の円筒体１２にねじ
込まれたキャップ１６を取り外すことにより、円筒体１
２によって形成された取水孔６から、透水層５に染み込
んだ地下水あるいは海水が取り入れられ、覆工体１内を
流されてポンプ等により汲み上げられる。

【００１８】以上説明したように、この取水用セグメン
ト１１によれば、合成樹脂から形成された円筒状の円筒
体１２によって取水孔６が形成されたものであるので、
成型時には、型枠に円筒体１２を設置してコンクリート
を打設し、円筒体１２とセグメント本体４とを一体化さ
せれば良く、これにより、取水孔６を形成するために型
枠を複雑化する必要がなく、設備費のコスト低減を図る
ことができる。また、円筒体１２が合成樹脂から形成さ
れたものであるので、水と接触することによる腐食がな
く、これにより、腐食によって円筒体１２がセグメント
本体４から脱落するような不具合もなくすことができ
る。

【００１９】さらには、施工時等において、取水孔６か
ら水が侵入しないように取水孔６に取り付けておくキャ
ップ１６を、円筒体１２へのねじ込みにより極めて容易
に着脱させることができる。また、ねじ込みによって着
脱させるものであるので、嵌合によって着脱させるもの
のように高い寸法精度が要求されるものと比較して、容
易に製造することができ、コスト低減を図ることができ
る。また、雌ねじ部１４及び雄ねじ部１５が台形ねじか
ら形成されているので、砂利等の噛み込みによる着脱不
良を極力少なくすることができ、また、少ない山数でも
確実に水圧に耐え得る構造とすることができる。

【００２０】しかも、円筒体１２の外周面に形成された
定着つば部１３によって円筒体１２をセグメント本体４
へ確実に定着させることができ、円筒体１２のセグメン
ト本体４からの脱落を確実に防止することができる。ま
た、円筒体１２の透水層５側に透水性を有するフィルタ
ー１８が設けられているので、セグメント本体４の背面
側に透水性コンクリートを充填した際に、透水性コンク
リートの円筒体１２内への侵入を確実に防止して、取水
孔６を確保することができる。

【００２１】つまり、取水孔６への透水性コンクリート
の侵入を防止するために、セグメント本体４の背面側に
フィルターを敷き詰める作業を不要とすることができ、
製造の容易化及び低コスト化を図ることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の取水用
セグメントによれば、下記の効果を得ることができる。
請求項１記載の取水用セグメントによれば、合成樹脂か
ら形成された円筒状の円筒体によって取水孔が形成され
たものであるので、成型時には、型枠に円筒体を設置し
てコンクリートを打設し、円筒体とセグメント本体とを
一体化させれば良く、これにより、取水孔を形成するた
めに型枠を複雑化する必要がなく、設備費のコスト低減
を図ることができる。また、円筒体が合成樹脂から形成
されたものであるので、水と接触することによる腐食が
なく、これにより、腐食によって円筒体がセグメント本
体から脱落するような不具合もなくすことができる。

【００２３】請求項２記載の取水用セグメントによれ
ば、施工時等において、取水孔から水が侵入しないよう
に取水孔に取り付けておくキャップを、円筒体へのねじ
込みにより極めて容易に着脱させることができる。ま
た、ねじ込みによって着脱させるものであるので、嵌合
によって着脱させるもののように高い寸法精度が要求さ
れるものと比較して、容易に製造することができ、コス
ト低減を図ることができる。また、雌ねじ部及び雄ねじ
部が台形ねじから形成されているので、砂利等の噛み込
みによる着脱不良を極力少なくすることができ、また、
少ない山数でも確実に水圧に耐え得る構造とすることが
できる。

【００２４】請求項３記載の取水用セグメントによれ
ば、円筒体の外周面に形成された定着つば部によって円
筒体をセグメント本体へ確実に定着させることができ、
円筒体のセグメント本体からの脱落を確実に防止するこ
とができる。請求項４記載の取水用セグメントによれ
ば、円筒体の透水層側に透水性を有するフィルターが設
けられているので、セグメント本体の背面側に透水性コ
ンクリートを充填した際に、透水性コンクリートの円筒
体内への侵入を確実に防止して、取水孔を確保すること
ができる。つまり、取水孔への透水性コンクリートの侵
入を防止するために、セグメント本体の背面側にフィル
ターを敷き詰める作業を不要とすることができ、製造の
容易化及び低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の取水用セグメントの構
成及び構造を説明する取水用セグメントの斜視図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態の取水用セグメントの構
成及び構造を説明する取水用セグメントの断面図であ
る。

【図３】取水型トンネルの覆工体の構成及び構造を説
明する覆工体の概略斜視図である。

【図４】取水型トンネルの覆工体を構成する従来の取
水用セグメントの斜視図である。

【図５】取水型トンネルの覆工体を構成する従来の取
水用セグメントの断面図である。

【符号の説明】

１覆工体４セグメント本体５透水層６取水孔１１取水用セグメント１２円筒体１３定着つば部１４雌ねじ部１５雄ねじ部１６キャップ１８フィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者若林正憲東京都千代田区有楽町一丁目12番１号石川島建材工業株式会社内 (72)発明者高木攻東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内 (72)発明者田口龍二東京都新宿区西新宿一丁目25番１号大成建設株式会社内Ｆターム(参考） 2D055 BB01 EB01 KA00 KB11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンクリート製のセグメント本体の背面
側に透水性コンクリートからなる透水層が設けられ、前
記セグメント本体に、前記透水層に染み込んだ水を内面
側へ導く取水孔が設けられ、互いに接合させることによ
り円筒状の覆工体を構成する円弧版状の取水用セグメン
トであって、前記セグメント本体には、円筒状に形成された合成樹脂
製の円筒体が設けられ、該円筒体によって前記取水孔が
形成されていることを特徴とする取水用セグメント。
【請求項２】前記円筒体の内周面には、台形ねじから
なる雌ねじ部が形成され、円筒体には、台形ねじからな
る雄ねじ部が外周面に形成されたキャップが内面側から
ねじ込まれて取り付けられて前記取水孔が閉塞されるこ
とを特徴とする請求項１記載の取水用セグメント。
【請求項３】前記円筒体の外周面には、前記セグメン
ト本体に食い込んで定着力を確保する定着つば部が形成
されていることを特徴とする請求項１または請求項２記
載の取水用セグメント。
【請求項４】前記円筒体には、前記透水層側に透水性
を有するフィルターが設けられていることを特徴とする
請求項１〜３のいずれか１項記載の取水用セグメント。