JP2002129588A - 海底トンネル接続工法 - Google Patents

海底トンネル接続工法

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JP2002129588A JP2000326683A JP2000326683A JP2002129588A JP 2002129588 A JP2002129588 A JP 2002129588A JP 2000326683 A JP2000326683 A JP 2000326683A JP 2000326683 A JP2000326683 A JP 2000326683A JP 2002129588 A JP2002129588 A JP 2002129588A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の工法に比べてコストの面で有利な海底ト
ンネル接続工法を提供する。 【解決手段】陸地から水底のシールドトンネル掘進適切
深さに至る間を沈埋トンネル１とし、沈埋トンネル１の
海底側端部を水底面下の掘進適切深さに構築したシール
ドトンネル２と連結する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海を隔てた陸地間
の海底に構築する海底トンネル接続工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、空港その他の人工島と本土とを
結ぶような海底トンネルは、シールド掘進機による掘進
の都度、後部にセグメントによる覆工を組み立ててトン
ネルを順次延長することによって構築するシールドトン
ネルと、ドック等の製作ヤードで構築した筒状の沈埋函
を沈めて順次連結することにより構築する沈埋トンネル
とが主流となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したシールドトン
ネルは、水底面上の状況による制約は殆どないが、掘進
位置の土質に左右され、大きい土被り、即ちトンネル覆
工上面から地表面までの地盤厚さが必要となる。この土
被りは、通常の場合トンネル直径と同じ厚さを必要と
し、地盤改良などの補助工法を利用する場合はトンネル
直径の１／２の厚さが必要となる。
【０００４】このためシールド工法により海底トンネル
を構築する場合は、水底面下の一定深さを維持する必要
から、陸地に至るまで水底面下を掘り進む必要があり、
陸上に至るまでのトンネル長さが長くなる。
【０００５】一方、沈埋トンネルは、浚渫工、沈設工等
の海上作業が必要となるため、海上条件による制約が伴
うが、土質に対する適応性は高く、シールドトンネルに
比べて土被りが少なくてよく、水底面上に設置できるた
め、海底面に沿って陸地に至るまで設置できる。
【０００６】このため沈埋トンネルはシールドトンネル
に比べてトンネル長さが短くできる。
【０００７】一般的に車線数が少なければ、シールドト
ンネルの方が沈埋トンネルよりｍ当たりの工事費が少な
くすむ場合が多い。しかし、シールドトンネルは延長が
長くなることから、全体の工事費は沈埋トンネルと大き
い差異が生じない。
【０００８】然るに従来の海底トンネルは、全長に渡っ
てシールドトンネルか、沈埋トンネルの何れかが採用さ
れていたため、何れの場合も高コストとなるという問題
があった。
【０００９】本発明はこのような従来の問題に鑑み、従
来の工法に比べてコストの面で有利な海底トンネル接続
工法を提供せんとしてなされたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
陸地から水底のシールドトンネル掘進適切深さに至る間
を沈埋トンネルとし、該沈埋トンネルの海底側端部を水
底面下の掘進適切深さに構築したシールドトンネルと連
結することにある。
【００１１】尚、沈埋トンネルとシールドトンネルとの
連結予定位置に、陸側を沈埋函連結部とし、沖側をシー
ルドトンネル連結部とした接続函を水底面下の所定深さ
に設置し、前記沈埋トンネル連結部から陸地に至る間に
沈埋トンネルによる斜路を構築するとともに、シールド
トンネルを沖側から該シールドトンネル連結部に向けて
掘進することによりシールドトンネルと前記沈埋トンネ
ルとを連結することが好ましく、接続函は陸上にて成形
したプレキャストブロックをもって構成し、該接続函を
連結予定位置の水底面下の所定深さに沈設し、該接続函
のシールドトンネル連結部側を埋め戻し、該埋め戻し部
分を凍結若しくはグラウト処理によって地盤安定化処理
を行った後、沖側から埋め戻し部分通してシールドトン
ネル連結部に向けてシールドトンネルを掘進することが
好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
ついて説明する。
【００１３】図１は海底トンネルＡの一例を示してお
り、１は沈埋トンネル、２はシールドトンネル、３は接
続函、４は立孔護岸、５は陸上トンネルである。
【００１４】水底面下では水底面下の地盤をシールド掘
削機６をもって掘削するとともに順次覆工７，７…を設
置していきシールドトンネル２を構築する。一方、水底
面から陸上に向かう斜路部分には複数の沈埋函８，８…
を沈設させて順次接続して沈埋トンネル１を構築する。
この沈埋トンネル１とシールドトンネル２とは接続函３
を介して接続させ、更に、立孔護岸４を介して沈埋トン
ネル１の陸側端部を陸上に構築されたトンネル５に接続
させて、空港等の人工島の陸部と海底トンネルＡとが結
ばれている。
【００１５】接続函３は、図６〜８に示すように、陸上
にて成形したプレキャストブロックをもって函状に形成
され、沈埋トンネル側端部は沈埋函との接続に適応した
形状に構成され、沈埋函８と連通するように開口部９が
形成されている。一方、シールドトンネル側端部の接合
面にはシールド掘削機６の外形より大きな矩形の開口部
１０が形成され、そのやや内側には水密性を保持するた
めの仮蓋１１（バルクヘッド）が備えられている。
【００１６】また、図８に示すように、沈埋トンネル側
開口部９とシールドトンネル側開口部１０とを連通させ
て、接続函３内部の空間３ａを沈埋トンネル１側からシ
ールドトンネル２側に向けて拡開した形状に形成したこ
とにより、図３に示すように、異型のトンネル同士であ
っても好適に接続することができるようになっている。
【００１７】尚、仮蓋１１はシールド掘削機６が接続函
３端部に到達し、シールドトンネル２との接続作業が完
了した時点で撤去されるようになっている。
【００１８】また、沈埋トンネル１とシールドトンネル
２との接続部分即ち接続函３の上部の埋め戻された部分
１２は、シールドトンネル２端部にかけて凍結、或いは
グラウト処理を施し地盤改良がなされている。
【００１９】次に、海底トンネル接続工法について順次
説明する。
【００２０】まず、図９に示すように、沈埋函８，８、
接続函３それぞれの設置に合わせて浚渫作業を行い、水
底面を形成し、図１０に示すように接続函３を所定位置
に設置する。このとき接続函３上部には接続函３の内部
に接続されたアクセスシャフト１３が取り付けられ、こ
のアクセスシャフト１３から作業人員の出入りや資材の
搬入を行えるようになっている。
【００２１】次に、図１１に示すように、接続函３の陸
側端面に沈埋函８を沈設させ端部同士を接合させる。そ
して、従来工法と同様に、沈埋函８，８…を陸側に向け
て順次沈設するとともに接続していく。
【００２２】一方、接続函３の沖側接続部は図１２に示
すように、土が埋め戻され、埋め戻し部分１２を凍結若
しくはグラウト処理によって地盤安定化処理を行った
後、沖側から埋め戻し部分１２を通して接続函３の沖側
接続部に向けてシールド掘削機６を掘進させるとともに
順次覆工７，７…を設置しシールドトンネル２を構築し
ていく。
【００２３】そして、図１３に示すように、シールド掘
削機６を接続函３のシールドトンネル２側端部まで進
め、シールドトンネル２の端部を接続函３と接続させた
後、仮蓋１１を撤去する。このようにして、シールドト
ンネル２と沈埋トンネル１とを接続函３を介して連通さ
せる。また、接続完了後には、接続函３上部に取り付け
られていたアクセスシャフト１３も撤去する。
【００２４】次に、図１４に示すように、立孔護岸４を
設置し、沈埋函８，８…の設置角度に応じて護岸前面の
海底部分に土砂１４を埋め戻す。
【００２５】そして、図１５に示すように、立孔護岸４
に沈埋函８を接続させ、海側に向かって順次沈埋函８，
８…を沈設して接続させてゆき、接続函３側から構築し
てきた端の沈埋函１ａと立孔護岸側から構築してきた端
の沈埋函１ｂとをキーエレメント函１ｃで接続して沈埋
トンネル１を完成させる。
【００２６】最後に、図１６に示すように、沈埋トンネ
ル１に土を埋め戻し、立孔護岸４を介して沈埋トンネル
１に接続される陸上トンネル部５を構築して、道床１５
を施工して海底トンネルＡを構築する。
【００２７】尚、接続函３は沈埋トンネル１とシールド
トンネル２とが好適に接続されるような形状であればよ
い。
【００２８】
【発明の効果】上述のように、本発明に係る海底トンネ
ル接続工法は、陸地から水底のシールドトンネル掘進適
切深さに至る間を沈埋トンネルとし、該沈埋トンネルの
海底側端部を水底面下の掘進適切深さに構築したシール
ドトンネルと連結することにより、シールドトンネルの
みで施工した場合と比べてトンネル全体の長さを短縮す
ることができ、コストを低減することができ、また、沈
埋トンネルのみで施工するより、シールドトンネルの方
がｍ当たりの工事費用が安いため、全体的にコストの低
減を図ることができる。
【００２９】また、沈埋トンネルとシールドトンネルと
の連結予定位置に、陸側を沈埋函連結部とし、沖側をシ
ールドトンネル連結部とした接続函を水底面下の所定深
さに設置し、前記沈埋トンネル連結部から陸地に至る間
に沈埋トンネルによる斜路を構築するとともに、シール
ドトンネルを沖側から該シールドトンネル連結部に向け
て掘進することによりシールドトンネルと前記沈埋トン
ネルとを連結するようにしたことにより、沈埋トンネル
とシールドトンネルという２つの異型トンネルを好適に
接続することができる。
【００３０】また、接続函は陸上にて成形したプレキャ
ストブロックをもって構成し、該接続函を連結予定位置
の水底面下の所定深さに沈設し、該接続函のシールドト
ンネル連結部側を埋め戻し、該埋め戻し部分を凍結若し
くはグラウト処理によって地盤安定化処理を行った後、
沖側から埋め戻し部分通してシールドトンネル連結部に
向けてシールドトンネルを掘進するようにしたことによ
り、接続トンネルとシールドトンネルとの接合部分の安
全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る海底トンネルの実施の形態の一例
を示す断面図である。
【図２】図１中の沈埋トンネルとシールドトンネルとの
接続部分を示す平面図である。
【図３】図２中のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】同上のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】同上のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】図２中の接続函を示す正面図である。
【図７】同上の背面図である。
【図８】図６中のＤ−Ｄ線断面図である。
【図９】本発明に係る海底トンネル接続工法の浚渫作業
が施された状態を示す状態説明用断面図である。
【図１０】同上の接続函設置作業が施された状態を示す
状態説明用断面図である。
【図１１】同上の沈埋函沈設作業が施された状態を示す
状態説明用断面図である。
【図１２】同上の接続函部埋め戻し作業が施された状態
を示す状態説明用断面図である。
【図１３】同上のシールドトンネル構築状態を示す状態
説明用断面図である。
【図１４】同上の沈埋トンネル及びシールドトンネルの
接続作業が施された状態を示す状態説明用断面図であ
る。
【図１５】同上の沈埋トンネル構築作業が施された状態
を示す状態説明用断面図である。
【図１６】同上の完成した海底トンネルを示す状態説明
用断面図である。
【符号の説明】
Ａ 海底トンネル １ 沈埋トンネル ２ シールドトンネル ３ 接続函 ４ 立孔護岸 ５ 陸上トンネル ６ シールド掘削機 ７ 覆工 ８ 沈埋函 ９ 開口部 １０ 開口部 １１ 仮蓋（バルクヘッド） １２ 埋め戻し部分 １３ アクセスシャフト １４ 土砂 １５ 道床
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新明 克洋 栃木県那須郡西那須野町四区町1534−１ 五洋建設株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 2D055 AA09 BA01 EA01 EA05

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】陸地から水底のシールドトンネル掘進適切
    深さに至る間を沈埋トンネルとし、該沈埋トンネルの海
    底側端部を水底面下の掘進適切深さに構築したシールド
    トンネルと連結することを特徴としてなる海底トンネル
    接続工法。
  2. 【請求項２】沈埋トンネルとシールドトンネルとの連結
    予定位置に、陸側を沈埋函連結部とし、沖側をシールド
    トンネル連結部とした接続函を水底面下の所定深さに設
    置し、前記沈埋トンネル連結部から陸地に至る間に沈埋
    トンネルによる斜路を構築するとともに、シールドトン
    ネルを沖側から該シールドトンネル連結部に向けて掘進
    することによりシールドトンネルと前記沈埋トンネルと
    を連結する請求項1に記載の海底トンネル接続工法。
  3. 【請求項３】接続函は陸上にて成形したプレキャストブ
    ロックをもって構成し、該接続函を連結予定位置の水底
    面下の所定深さに沈設し、該接続函のシールドトンネル
    連結部側を埋め戻し、該埋め戻し部分を凍結若しくはグ
    ラウト処理によって地盤安定化処理を行った後、沖側か
    ら埋め戻し部分通してシールドトンネル連結部に向けて
    シールドトンネルを掘進する請求項２に記載の海底トン
    ネル接続工法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016188494A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 大成建設株式会社 管渠の構築方法および地下流路

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