JP2004044324A - 付帯設備取付部を有するセグメント - Google Patents

Abstract

【課題】看板、換気ファン、架線等の架台などの付帯設備をトンネル内部に取付けるのに適したセグメントを提供する。
【解決手段】コンクリート２がセグメント内空側に露出してなる２次覆工が不要なプレキャストセグメントの前記セグメント内空側に、片面にアンカー３が設けられた付帯設備用帯板４がトンネル軸方向に伸長状態で固定され、前記付帯設備用帯板４のアンカー３はセグメント１のコンクリート２に埋設されていることを特徴とする付帯設備取付部を有するセグメント１。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシールド工法でトンネルを構築する場合に使用する２次覆工が不要なプレキャストシールドセグメントであって、特に看板、換気ファン、架線等の架台などの付帯設備をトンネル内部に取付けるのに適したセグメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
地下に道路や鉄道を敷設する場合には、シールドマシンの掘削孔でセグメントを組み立ててトンネルを構築するシールド工法が従来から広く適用されている。シールド工法によるセグメントトンネルでは、セグメントによる１次覆工の内側に、１次覆工の保護等を目的としてコンクリート等による２次覆工が設けられるのが一般的である。そして、看板、換気ファン、架線等の架台などの付帯設備をトンネル内に配設する場合には、この２次覆工体に袋ナットなどの取付具を埋設して付帯設備を設置している。
【０００３】
一方、トンネルセグメントの施工では、施工作業の容易性、施工時間・施工工程の短縮化の観点から、２次覆工を不要としたトンネルセグメントも数多く開発されている。例えば、特開平７−２５２９９４号公報では、スキンプレート、継手板、主桁からなる鋼殻の内側にコンクリートを充填したコンクリート中詰め鋼製セグメントが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記の２次覆工が不要なセグメントで構築されたトンネルに付帯設備を取付ける場合には、トンネル構築後に取付具を後付けすると、２次覆工がないため取付具の埋設作業等で１次覆工のコンクリートを損傷させることになる。しかも、これらの付帯設備の位置は事後的に変更されることもあり、この場合には１次覆工のコンクリートの損傷箇所がさらに増加してしまう。
【０００５】
その一方で、予めトンネルセグメントの製作時に袋ナットなどの取付具を埋設する場合には、付帯設備の取付け位置に正確に取付具を配置すること自体が非常に困難かつ煩雑である。また、事後的な付帯設備の配置変更に対応することはできない。
【０００６】
本発明は前記従来技術の課題を解消するためにされたものであり、その目的は２次覆工が不要なプレキャストセグメントにおいて、トンネル内に付帯設備を容易に取付けることができるセグメントを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のセグメント１は、コンクリート２がセグメント内空側に露出してなる２次覆工が不要なプレキャストセグメントの前記セグメント内空側に、片面にアンカー３が設けられた付帯設備用帯板４がトンネル軸方向に伸長状態で固定され、前記付帯設備用帯板４のアンカー３はセグメント１のコンクリート２に埋設されていることを特徴とする付帯設備取付部を有するセグメント１である。
【０００８】
また、本発明では、スキンプレート５の四方の端縁に主桁６および継手板７を接合して鋼殻８を構成し、鋼殻の内空側開口に付帯設備用帯板４を配置して、鋼殻８内にコンクリート２を充填硬化してセグメント１を構成してもよい。このとき、付帯設備用帯板４の端部を主桁６と溶接してセグメント１を構成してもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態は鋼殻８にコンクリート２を充填して構成されたプレキャストシールドセグメント１において、セグメント内空側表面に付帯設備用帯板４を取付けたものである。
【００１０】
セグメント１の鋼殻８は、トンネル円周方向に伸長する２本の円弧状の主桁６、トンネル軸方向に伸長する２本の継手板７および鋼板製のスキンプレート５で構成されており、主桁６、継手板７およびスキンプレート５からなる鋼殻８でセグメント１の外周面が箱状に被覆されている。主桁６および継手板７には鞘管状の連結部６ａ，７ａが設けられており、この連結部６ａ，７ａに連結ピンを挿入してセグメントを連結するようになっている。なお、セグメントの連結部に関しては図示の例に限定されることなく、雄継手と雌継手とを連結させる公知の連結構造を適用してもよい［図示を省略する］。
【００１１】
本実施形態では、トンネル軸方向に所定の間隔をおいて平行に配設された主桁６の両端に継手板７をそれぞれ固着し、主桁６および継手板７のトンネル地山側（セグメント外周側）にスキンプレート５の四方の端縁が溶接で固着されて鋼殻８が構成されている。また鋼殻８のスキンプレート５の内周面には、トンネル軸方向に伸長する縦リブ９が複数枚立設されている。そして、鋼殻８の内部にコンクリート２が充填されており、鋼殻８によりコンクリート２の変形が抑制される簡易合成構造となっている。なお、セグメントは内部に鉄筋を配筋する構成としてもよい［図示を省略する］。
【００１２】
また、セグメント１の内空側におけるコンクリート２の露出面には、付帯設備用帯板４がトンネル軸方向（セグメント幅方向）に伸長するように取付けられている。また付帯設備用帯板４のセグメント取付面にはアンカー３が設けられ、このアンカー３がコンクリート２内に埋設されて、付帯設備用帯板４がセグメント１の内空側壁面に固定されている。図２に示すようにアンカー３の例としては、付帯設備用帯板４のセグメント取付面にＬ字状の鉄筋３ａを等間隔に１列に立設させる場合や、セグメント取付面に山形鋼３ｂを溶接固定する場合や、セグメント取付面にジベル３ｃを立設する場合などが考えられる。
【００１３】
なお、特に限定するものではないが、付帯設備用帯板４の長さを継手板７の長さと同じに設定して、付帯設備用帯板４の端部を両側の主桁６にそれぞれ溶接するようにしてもよい。付帯設備用帯板４の端部を主桁６に溶接する場合には、付帯設備の荷重が付帯設備用帯板４を介して主桁６まで伝達されるため、大規模な付帯設備１０を取付ける際により有利である。また、鋼殻８内にコンクリート２を打設する際に付帯設備用帯板４を支持しておく必要がなくなる点でも有利である。
【００１４】
本発明のセグメント１を用いたセグメントトンネル１１における付帯設備１０の取付例を図３に示す。図３では、前記実施形態のセグメント１を看板１０の配置位置に設置し、それ例外の部分には付帯設備用帯板４を有しない以外は前記実施形態と同じ構成のセグメント１を用いて１次覆工のみでトンネル１１を構築した。看板、換気ファン、架線等の架台などの付帯設備をトンネル内空側に設置する際には、予めセグメント１に設けた付帯設備用帯板４に付帯設備１０を溶接などで取付けることで、１次覆工を傷つけることなく付帯設備の設置が可能となっている。また、事後的に付帯設備１０の配置を変更する場合においても、付帯設備用帯板４のある位置であれば容易に付帯設備１０を取付けることができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の付帯設備取付部を有するセグメントは、本発明は鋼殻にコンクリートを充填して構成された２次覆工が不要なプレキャストシールドセグメントにおいて、セグメント内空側表面に付帯設備用帯板を取付けたものである。したがって、２次覆工のないセグメントトンネルにおいても、セグメント内空側に取付けられた付帯設備用帯板に看板、換気ファン、架線等の架台などの付帯設備を取付けることができるので１次覆工を傷つけることがない。しかも、事後的に付帯設備の配置を変更する場合においても、付帯設備用帯板のある位置であれば容易に付帯設備を取付けることができるので有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の付帯設備取付部を有するセグメントの斜視図である。
【図２】本発明の付帯設備取付部を有するセグメントのトンネル周方向断面図である。
【図３】本発明のセグメントを用いたセグメントトンネルにおける付帯設備の取付例を示した図である。
【符号の説明】
１　　セグメント
２　　コンクリート
３　　アンカー
３ａ　Ｌ字状の鉄筋
３ｂ　山形鋼
３ｃ　ジベル
４　　付帯設備用帯板（付帯設備取付部）
５　　スキンプレート
６　　主桁
６ａ　連結部
７　　継手板
７ａ　連結部
８　　鋼殻
９　　縦リブ
１０　付帯設備（看板）
１１　セグメントトンネル

Claims (3)

1. コンクリートがセグメント内空側に露出してなる２次覆工が不要なプレキャストセグメントの前記セグメント内空側に、片面にアンカーが設けられた付帯設備用帯板がトンネル軸方向に伸長状態で固定され、前記付帯設備用帯板のアンカーはセグメントのコンクリートに埋設されていることを特徴とする付帯設備取付部を有するセグメント。
2. スキンプレートの四方の端縁に主桁および継手板を接合して鋼殻を構成し、鋼殻の内空側開口に付帯設備用帯板を配置して、鋼殻内にコンクリートを充填硬化してなることを特徴とする請求項１に記載の付帯設備取付部を有するセグメント。
3. 付帯設備用帯板の端部は両側の主桁にそれぞれ溶接されていることを特徴とする請求項２に記載の付帯設備取付部を有するセグメント。

Images