JP2004076272A - 継手構造 - Google Patents

Abstract

【課題】地震等によって雄型金具に軸方向の力が作用しても、継手金具が損傷するのを防止でき、継手金具の信頼性を高めること。
【解決手段】継手金具８が、セグメント２において雄型金具６に作用する軸方向の力を吸収しかつ緩和する緩衝材９を備え、この緩衝材９は、セグメント２内の継手板５と袋ナット６１との間に介設されて、雄型金具６の基部側を挿通させる弾性体からなり、袋ナット６１が雄型金具６の基部に締結されたとき、座金の機能を果たし、例えばウレタンゴムのように適度の硬質でかつ弾性を有する合成樹脂製からなっている。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トンネルなどを構成するセグメント同士の接合箇所に適用される継手構造に係り、特に継手金具の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トンネルを構築する方法としては、掘削穴の内面側にコンクリート製やスチール製等からなるセグメントを組み立ててリング状の筒状壁体を構築する、いわゆるシールド工法が一般的である。このシールド工法に用いられるセグメントとしては、平面視長方形状で円弧状版状のものが主流であり、これらセグメントがそれぞれ周方向に接合されてリング状の筒状壁体が構築され、この筒状壁体のセグメントと他方のセグメントとが軸方向に接合されることで、トンネルが構成される。
【０００３】
筒状壁体のセグメントと他方のセグメントとの接合に際しては、それぞれの一端及び他端の接合部に互いに連通する挿通孔を有する継手板を埋め込んでおき、これら継手板の挿通孔にボルト等のような雄型金具を挿通させ、この雄型金具にナット等からなる雌型金具を締結させることで筒状壁体のセグメントと他方のセグメントとが接合される構造が一般的である。このような雄型金具と雌型金具とを備えた継手金具を有する継手構造が種々提案され、実用に供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の継手構造においては、筒状壁体のセグメントとこれと隣り合う他方のセグメントとが、ボルト等のような雄型金具、ナット等のような雌型金具によって締結された剛体構造となっているので、例えば、地震等が起きて雄型金具に軸方向の力が作用すると、雄型金具に亀裂やひび割れ等が生じて継手金具が損傷するばかりでなく、継手金具が取り付けられているセグメントが損傷する問題があり、引いてはトンネルの大事故を招くおそれがあった。
【０００５】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、地震等によって継手金具に軸方向の力が作用しても、継手金具が損傷するのを防止でき、継手金具の信頼性を高めることができる継手構造を提供することにある。
【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、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、継手金具が、一方のセグメントに設けられた雄型金具と、隣接する他方のセグメントに設けられた雌型金具とを備えてなり、一方のセグメントの前記雄型金具を他方のセグメントの前記雌型金具に挿入したとき、前記雌型金具が前記雄型金具を係止して双方のセグメントを互いに接合する継手構造において、前記雄型金具に地震時に発生する軸方向に作用する力を緩和させる緩衝材を備えていることを特徴とする。
【０００７】
この発明に係る継手構造によれば、地震によって継手金具の雄型金型に軸方向の力が発生すると、その力を緩衝材が吸収しかつ緩和するので、雄型金具が損傷するのを防ぐことができるばかりでなく、双方のセグメントが損傷するを防ぐことができ、良好な継手機能を維持することができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の継手構造において、前記緩衝材は、一方のセグメントに埋設された金属板と、前記雄型金具を前記金属板に対し他方のセグメント方向に突出させて固定する支持ナットとの間に介設されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明に係る継手構造によれば、緩衝材が、セグメントの一端に埋設された金属板と、該金属板に対し雄型金具を固定する支持ナットとの間に介設されているので、地震によって金属板及び雄型金型に軸方向の力が発生すると、その力を緩衝材が確実に吸収しかつ緩和することができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の継手構造において、前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に前記支持ナットにより固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板に取り付けられると共に、該雌型用継手板に挿通した前記雄型金具を係止する雌型金具とを備えたピボット継手であることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係る継手構造によれば、ピボット継手で継手金具が構成されているので、緩衝材を追加するだけでピボット継手の機能、耐久性、及び耐震性を確実に高めることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項２記載の継手構造において、前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に当接する鋼製プレートと、該鋼製プレート及び前記金属板に対して前記支持ナットにより突出して固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板に取り付けられると共に、該雌型用継手板に挿通した前記雄型金具を係止する雌型金具とを備えたプッシュグリップ継手であることを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る継手構造によれば、プッシュグリップ継手で継手金具が構成されているので、緩衝材を追加するだけでプッシュグリップ継手の機能、耐久性、及び耐震性を確実に高めることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項２記載の継手構造において、前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に対し前記支持ナットにより固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設され、かつ挿入路を有する雌型金具とからなり、該雌型金具内の挿入路に前記雄型金具が嵌挿されたとき、該雄型金具を係止するコーンコネクタ継手であることを特徴とする。
【００１５】
この発明に係る継手構造によれば、コーンコネクタ継手で継手金具が構成されているので、緩衝材を追加するだけで、コーンコネクタ継手の機能、耐久性、及び耐震性を確実に高めることができる。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項２記載の継手構造において、前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に前記支持ナットにより固定された雄型金具としてのボルトと、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板と、該雌型用継手板を挿通した前記ボルトを係止する雌型継手としてのナットであることを特徴とする。
【００１７】
この発明に係る継手構造によれば、ボルトとナットで継手金具が構成されているので、緩衝材を追加するだけで継手の機能、耐久性、及び耐震性を確実に高めることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明は、請求項５又は６記載の継手構造において、セグメント内に、少なくとも前記緩衝材、前記支持ナット及び前記雄型金具の基部を、これらの外表面を包囲する第２緩衝材を介在させて埋設していることを特徴とする。
【００１９】
この発明に係る継手構造によれば、支持ナット及び雄型金具の基部が、これらの外表面を包囲する第２緩衝材を介在させてセグメントに埋設されるので、第２緩衝材によっても地震時に発生する軸方向に作用する力を吸収しかつ緩和することができ、継手の継手の機能、耐久性、及び耐震性をいっそう確実に高めることができる。
【００２０】
請求項８に係る発明は、継手金具が、一方のセグメント及び隣接する他方のセグメントにそれぞれ挿通する雄型金具と、雄型金具を係止する雌型金具とを備えてなり、雄型金具が一方のセグメントから他方のセグメントに連通したとき、前記雌型金具によって係止されて双方のセグメントを互いに接合する継手構造において、前記雄型金具に地震時に発生する軸方向に作用する力を緩和させる緩衝材を備えていることを特徴とする。
【００２１】
この発明に係る継手構造によれば、地震によって継手金具の雄型金型に軸方向の力が発生すると、その力を緩衝材が吸収しかつ緩和するので、一方のセグメントから他方のセグメントに連通した雄型金具が損傷するのを防ぐことができるばかりでなく、双方のセグメントが損傷するを防ぐことができ、良好な継手機能を維持することができる。
【００２２】
請求項９に係る発明は、請求項８記載の継手構造において、前記緩衝材は、他方のセグメントに埋設された金属板と、一方のセグメントから他方のセグメントの前記金属板を連通した前記雄型金具を固定する雌型金具としてのナットとの間に介設されていることを特徴とする。
【００２３】
この発明に係る継手構造によれば、緩衝材が、セグメントの他端に埋設された金属板と、雄型金具を固定する支持ナットとの間に介設されているので、地震によって金属板及び雄型金型に軸方向の力が発生すると、その力を緩衝材が確実に吸収しかつ緩和することができる。
【００２４】
請求項１０に係る発明は、請求項９記載の継手構造において、各セグメント内に、前記緩衝材及び前記支持ナットを、それらの外周面を覆う第２緩衝材を介在させて埋設していることを特徴とする。
【００２５】
この発明に係る継手構造によれば、緩衝材及び支持ナットが、これらの外表面を包囲する第２緩衝材を介在させてセグメントに埋設されるので、第２緩衝材によっても地震時に発生する軸方向に作用する力を吸収しかつ緩和することができ、継手の継手の機能、耐久性、及び耐震性をいっそう確実に高めることができる。
【００２６】
請求項１１に係る発明は、請求項１、２、８、９のいずれかに記載の継手構造において、前記緩衝材は、弾性を有する合成樹脂製の座金からなることを特徴とする。
【００２７】
この発明に係る継手構造によれば、緩衝材が弾性を有する合成樹脂製の座金からなっているので、簡単な構成で高い耐震性を実現することができる。
【００２８】
請求項１２に係る発明は、請求項７又は１０のいずれかに記載の継手構造において、前記第２緩衝材は、弾性を有する合成樹脂製からなることを特徴とする。
【００２９】
この発明に係る継手構造によれば、第２緩衝材も弾性有する合成樹脂からなるので、簡単な構成で高い耐震性を実現することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１から図６はこの発明の一実施の形態に係る継手構造をピボット継手に適用した図であって、図１は筒状壁体のセグメントに被接合セグメントが軸方向に接合されるときの説明用斜視図、図２は筒状壁体を構築するセグメントを示す斜視図、図３は筒状壁体にセグメントが接合される前の状態を示す要部の側面断面図、図４は図３の継手金具における雌型金具の内部状態を示す側面断面図、図５は筒状壁体にセグメントが接合された状態を示す要部の側面断面図、図６は図５の継手金具における雌型金具の内部状態を示す側面断面図である。
図１及び図２において、符号１、２はセグメントである。これらセグメント１及び２は、例えばコンクリートＣによって図２のように平面視長方形状で円弧状版状に形成されている。そして、セグメント１が図１のように周方向に互いに接合されることでリング状の筒状壁体３が構築され、この筒状壁体３のセグメント１に、被接合側としてのセグメント２が軸方向に接合されるようになっている。
【００３１】
図３〜図６に示すように、セグメント１及び２の軸方向の一端の接合部には継手板（雌型用継手板）４が埋設されると共に、他端の接合部には継手板（金属板）５が埋設されている。継手板４には一端側挿通孔としての挿通孔４ａが穿設され、継手板５には他端側挿通孔としての挿通孔５ａが穿設されている。
【００３２】
そして、筒状壁体３のセグメント１の一端の接合部に対しセグメント２の他端の接合部が、雄型金具６と雌型金具７とを備えた継手金具８によって軸方向に接合されるようになっている。
【００３３】
継手金具８の雄型金具６は、図３及び図５に示すように、その基部側におねじが形成された棒体からなるもので、支持ナットとしての袋ナット６１を備えており、セグメント３の継手板４の挿通孔４ａに挿通して袋ナット６１で締め付けることで、筒状壁体３に向かって突出する状態で固定されている。この雄型金具６は、その先端部に先細となるテーパ形状に形成されたテーパ部６ａが設けられ、テーパ部６ａより基部側にそれより小径に形成されたくびれ部６ｂが設けられ、更にくびれ部６ｂより基部側には継手板５と当接する鍔部６ｃが設けられている。
【００３４】
雌型金具７は、図３から図６のように、セグメント１に埋設された継手板４の裏側に固定されるハウジング７１と、ハウジング７１の開口側に取り付けられたカバー７２と、ハウジング７１内に配設された一対の係止部材７３とを備えている。
ハウジング７１に取り付けられたカバー７２には、その中心に、挿通孔５ａと連通する挿入孔７４が設けられ、この挿入孔７４から雄型金具６がハウジング７１内に挿入されるようになっている。
【００３５】
ハウジング７１は、カバー７２が取り付けられた開口側が大径に形成された保持空間７５とされ、奥部側が小径に形成された小径空間７６とされている。そして、このハウジング７１の保持空間７５に、一対の係止部材７３が保持されている。係止部材７３は、図４及び図６のように外周が略円弧状に形成されたもので、その内周側の互いに対向する部分には、雄型金具６のくびれ部６ｂの径と略同一径からなる嵌合凹部７７が形成されている。
【００３６】
一対の係止部材７３のうち、一方の係止部材７３の一端部には、摺動凹部７３ａが形成され、他方の係止部材７３の一端部には、摺動凹部７３ａに摺動可能に嵌合された摺動凸部７３ｂが形成されている。そして、これら摺動凹部７３ａと摺動凸部７３ｂとの嵌合箇所を中心として双方の係止部材７３が回動可能とされている。
また、これら係止部材７３の外周側には、円弧状に形成された板ばね（付勢部材）７８が設けられており、この板ばね７８によってそれぞれの係止部材７３が内周方向、つまり、係止部材７３同士が摺動凹部７３ａと摺動凸部７３ｂとの嵌合箇所を中心として回動することで互いに近接する方向に付勢されるようになっている。
【００３７】
係止部材７３同士及び小径空間７６には、リング状に形成されたキャップ７９が嵌合され、これによって、係止部材７３が、板ばね７８の付勢力に抗して継手板４の挿通孔４ａの外周側に配置された状態に保持されている。
【００３８】
そして、この継手金具８は、筒状壁体３におけるセグメント１の雌型金具７と、セグメント２の雄型金具６とを互いに組み付ける場合、雄型金具６を、雌型金具７のカバー７２に設けられた挿入孔７４に挿入すると、雄型金具６のテーパ部６ａが、係止部材７３を保持しているキャップ７９に当接してキャップ７９を小径空間７６内に押し込むようになっている。
【００３９】
このとき、キャップ７９が小径空間７６内に完全に押し込まれ、かつ雄型金具６のテーパ部６ａが係止部材７３を越えた時点で、板ばね７８によってそれぞれ内周側へ付勢されていることから、嵌合凹部７７が雄型金具６のくびれ部６ｂに嵌合しながら、摺動凹部７３ａと摺動凸部７３ｂとの嵌合箇所を中心として回動されて雄型金具６を挟持すると、雄型金具６が一対の係止部材７３によって係止されて基部側への移動が禁止されることで、雄型金具６と雌型金具７とが互いに組み付けられ、これによって筒状壁体３のセグメント１にセグメント２が軸方向に接合されるようになっている。
そして、筒状壁体３側に接合されたセグメント２が図１及び図２のようなセグメント継手Ｓによってセグメント２と周方向に接合されることで新たな筒状壁体が構築されることとなっている。図３において、符号２ｂはボルトボックスである。
【００４０】
また、この実施形態では、継手金具８が、筒状壁体３において、雄型金具６に作用する軸方向の力を吸収しかつ緩和する緩衝材９を備えている。
この緩衝材９は、セグメント２内の継手板５と袋ナット６１との間に介設されてあって、かつ雄型金具６の基部側を挿通させる弾性体からなっている。この緩衝材９は、袋ナット６１が雄型金具６の基部に締結されたとき、座金としての機能を果たしており、また、筒状壁体３のセグメント１にセグメント２が接合された状態にあって、かつ雄型金具６に軸方向の力が作用したとき、その軸方向の力を弾性力で吸収しかつ緩和できるようになっており、例えばウレタンゴムのように適度の硬質でかつ弾性を有する合成樹脂製からなっている。
【００４１】
この実施形態は、上記構成であるので、図１のように筒状壁体３のセグメント１に対し、継手金具８によってセグメント２が接合され、またそのセグメント２が互いにセグメント継手Ｓによって周方向に接合されることで筒状壁体３が構築され、これが同様に繰り返されることで所望の長さのトンネルが形成される。
このようなセグメント１とセグメント２とが軸方向に接合された状態にあるとき、例えば地震等が発生して継手金具８の雄型金具６に軸方向の力が作用すると、その作用力により雄型金具６が損傷するおそれがある。
【００４２】
しかしながら、セグメント２においては、前述のように雄型金具６が袋ナット６１によって継手板５に固定されていると共に、その継手板５と袋ナット６１との間に雄型金具６を挿通する緩衝材９が介設され、緩衝材９が雄型金具６に作用した軸方向の力を吸収しかつ緩和することができるので、雄型金具６が損傷するのを防止できるばかりでなく、袋ナット６１及び継手板４、５が損傷するのを防止することができ、雄型金具６の耐破壊力が高まって、良好な継手機能を維持することができる。
【００４３】
従って、地震等によって雄型金型６１に軸方向の力が作用しても、継手金具８が損傷することがないばかりでなく、セグメント１、２が損傷するそおれもなくなり、トンネルの事故防止を図ることができる。
【００４４】
しかも、緩衝材９は、セグメント２の継手板５と袋ナット６１との間に介設されただけであって、かつ弾性を有する一つの部材により、地震等に対する耐久性を確実に高め、継手金具８としての信頼性を高めることができ、簡単な構成で実現することができる。
なお、図示実施形態では、雄型金具６を固定するため、支持ナットとして袋ナット６１を用いた例を示したが、これに限らず、雄型金具６の基部側を挿通する一般的なナットを用いても同様であるのはいうまでもない。
また、この実施形態においては、セグメント１、２を軸方向に接合する継手金具８としてピボット継手を用いた例を示したが、他の種類の継手にも同様に適用することができる。以下にその例を説明する。
【００４５】
図７はこの発明の第２の実施形態に係る継手構造を示している。
この場合は、いわゆるプッシュグリップ継手と呼ばれる継手金具８に適用したものであって、該継手金具８の雄型金具１０は、セグメント２の継手板（雌型用継手板）５を挿通し、かつ基部側の外周におねじを有すると共に先端側の外周に長さ方向に沿い波歯状に形成された歯部１１を有する棒状に形成され、これを継手板５の内側に金属プレート１３を介して取り付ける支持ナット１２と、金属プレート１３に溶接等によって固定されたアンカー１４とを備えている。
【００４６】
一方、雌型金型２０は、セグメント１の継手板４の内側に固定された雌型金具本体２１と、雌型金具本体２１の内部に雄型金具１０を挿入できるように形成された挿入空間２２と、挿入空間２２の奥部に周方向に複数分割形成された係止部材２３とを備えている。係止部材２３は、雄型金具１０の外周に設けられた歯部１１を係止するためのものであって、詳細に図示していないが、挿入空間２２内において求心方向に付勢されている。雌型金具本体２１の外周にはアンカー２４が溶接等によって取り付けられている。
【００４７】
そして、筒状壁体３における雄型金具１０の先端部が、筒状壁体３の継手板４から雌型金具本体２１の挿入空間２２内に挿入され、かつ係止部材２３側に至ると、係止部材２３が雄型金具１０の挿入を許容すべく一旦拡径すると共に、自身の付勢力で雄型金具１０の歯部１１を係止することにより、継手板４と５とが互いに当接し、これによって筒状壁体３のセグメント１にセグメント２が接合されるようになっている。
【００４８】
この実施形態では、金属プレート１３と支持ナット１２との間に緩衝材９が設けられ、この緩衝材９の弾性力で、地震等によって作用した雄型金具１０の軸方向の力を吸収緩和するようにしており、従って、基本的は前述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４９】
図８及び図９はこの発明の第３の実施形態に係る継手構造を示している。
この場合は、いわゆるコーンコネクタ継手と呼ばれる継手金具８に適用したものであって、該継手金具８の雄型金具３０は、図９のように、セグメント２の接合部２ａを挿通する棒状をなしており、その基部側が金属プレート３３を介して接合部２ａに固定される支持ナット３２とを備えている。雄型金具３０の先端側は、一旦拡径されると共に、その拡径部分の先端に次第に先細形状に形成される筒状テーパ部３１が設けられ、その先端に外周方向に若干突出する爪３４が設けられると共に、爪３４及び筒状テーパ部３１の周囲に軸方向に沿うスリット３５が複数設けられている。スリット３５は、筒状テーパ部３１の途中位置から爪３４の先端まで設けられ、該爪３４の先端で開口されている。
【００５０】
継手金具８の雌型金具４０は、筒状壁体３のセグメント１の前記接合部２ａと対向する接合部１ａに、雄型金具３０の先端部と略対応する形状の挿入路４２を有する雌型金具本体４１が埋設されると共に、挿入路４２の奥部に爪３４を収納する拡大空間４３が設けられ、その拡大空間４３の外周に支圧板（ワッシャー）４４が設けられている。
【００５１】
そして、セグメント２の雄型金具３０の先端を、筒状壁体３のセグメント１における雌型金具４０の挿入路４２に嵌挿すると、挿入路４２を形成する空間が狭まるに従い、雄型金具３０のスリット３５の間隔が次第に狭まることで雄型金具３０の先端側が縮径し、その縮径した状態で雄型金具３０の爪３４が拡大空間４３に至ると、爪３４が筒状テーパ部３１の弾性力で復元して支圧板４４に係合されると共に、拡大空間４３と挿入路４２間に係止されることにより、筒状壁体３のセグメント１にセグメント２が接合されるようになっている。
【００５２】
この実施形態においても、金属プレート３３と支持ナット３２との間に緩衝材９が設けられ、この緩衝材９の弾性力で、地震等によって作用した雄型金具３１の軸方向の力を吸収緩和するようにしており、従って、基本的は前述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
更に、この実施形態では、金属プレート３３、緩衝材９、支持ナット３２及び雄型金具３０の基部が、これら３３、９、３２、３０を包囲する第２緩衝材３６を介在させてコンクリートＣに埋設されている。そして、地震等によって発生した軸方向の力を第２緩衝材３６によって吸収しかつ緩和することで、地震時に対する継手金具の信頼性及び耐震性をいっそう高めるようにしている。第２緩衝材３６は、緩衝材９と同様の材質からなっている。
【００５３】
これまでの実施形態においては、予め、セグメント１に継手金具８の雄型金具６、１０、３０が取り付けられると共に雌型金具７、２０、４０が埋設されることで、セグメント２から雄型金具６、１０、３０が突出する継手金具８を用いた例を示したが、これに限らず、図１０のようなタイプの継手金具８にも適用することができる。
【００５４】
図１０はこの発明の第４の実施形態に係る継手構造を示している。即ち、この場合は、継手金具８の雄型金具がボルト５０で、かつ雌型金具がナット６０で構成されている。
そして、筒状壁体３のセグメント１の継手板４にセグメント２の継手板５を当接したとき、ボルト５０を図１０の矢印方向に、セグメント１のボルトボックス１ｂから継手板４の挿通孔４ａを通って継手板５の挿通孔５ａに挿通させ、このボルト５０をナット６０に締め付けることにより、筒状壁体３のセグメント１にセグメント２が接合されることとなる。
【００５５】
セグメント１の継手板４の内側には一対の側板５１が固定されると共に、側板５１にアンカー５２が固定され、側板５１と継手板４とコンクリートＣとによってボルトボックス１ｂが形成されている。
また、セグメント２の継手板５の内側には一対の側板６２が固定されると共に、側板６２にアンカー６３が固定され、更に継手板５、側板６２、アンカー６３がコンクリートＣに埋設されている。
【００５６】
この実施形態においても、筒状壁体３におけるセグメント１とこれに接合されたセグメント２と間に、地震等によって作用した軸方向の力を吸収緩和する緩衝材９が介設されており、従って、前述したこれまでの実施形態と同様の作用効果が得られ、また緩衝材９、ナット６０がこれらを包囲する第２緩衝材６４の介在によってコンクリートＣに埋設されることで、軸方向に対する力をいっそう緩和できるようになっている。
しかも、ボルト５０、ナット６０、緩衝材９と、第２緩衝材６４とで継手金具８が構成されるので、継手金具８の全体構成が簡素化されているにも拘わらず、軸方向の力に対する耐久性の高い継手金具８が得られる。
【００５７】
このような構成の継手構造としては、例えば図１１のような継手構造にも同様に適用することができる。図１１はこの発明の第５の実施の形態に係る継手構造を示している。
この場合は、雄型金具としてのボルト５０が筒状壁体３のセグメント１の継手板４からセグメント２の継手板５に挿通し、金属プレート６５を介して雌型金具としてのナット６０によって締結されることでセグメント１と２とが軸方向に接合される構造となっている。なお、図１１において、符号５３はボルト５０の頭部と継手板４との間に設けられた座金であり、図１０と同一部分には同一符号を付している。
【００５８】
この実施形態においても、継手板５と、ナット６０側の金属製プレート６５との間に緩衝材９が介設されることで、同様の効果が得られる。このような継手構造は、これまで前述した実施の形態と比較すると、構成が簡単であり、比較的軽量なトンネルを構築する場合に適用することが好ましい。
【００５９】
図１２はこの発明の第６の実施の形態に係る継手構造を示している。
この場合は、図１０の実施形態の一部の構成を変更したものであって、セグメント２に設けられた継手板５に、雄型金具としての段部８０ａを有する両ねじボルト８０が支持ナット８１によって突出して固定されている。この場合、両ねじボルト８０の一端側がワッシャ８２及び緩衝材９を介して継手板５に挿通されると共に、この両ねじボルト８０の一端側の基部が支持ナット８１によって締結されることで、継手板５に対し両ねじボルト８０の他端側が突出するように固定され、これら継手板５、緩衝材９、ワッシャ８２、支持ナット８１の外表面がこれらを包囲する第２緩衝材８３を介在させてコンクリートＣに埋設されている。
【００６０】
そして、両ねじボルト８０の他端側の先端が、筒状壁体３のセグメント１に設けられた継手板（雌型継手板）４に挿通され、かつワッシャ９１、雌型金具としてのナット９０によって係止されることで双方のセグメント１、２が軸方向に接合されるようになっている。従って、この実施形態によれば、緩衝材９及び第２緩衝材８３を備えているので、基本的には、前述した実施形態と同様の作用効果が得られる。
また、図１２に示す実施形態では、継手板５に対し両ねじボルト８０が支持ナット８１で固定された例を示したが、支持ナット８１に相当する頭部を有するボルトで構成すると共に、そのボルトの頭部をコンクリートＣで埋設することで固定することもできる。
【００６１】
なお、これまで説明した図示実施形態においては、全て、セグメント１及び２を互いに軸方向に接合する場合に適用した例を示したが、セグメント１及び２を周方向に接合するセグメント継手Ｓに適用しても、同様の作用効果が得られる。また、緩衝材９が、ウレタンゴムで構成された例を示したが、これに限らず、軸方向の力を吸収しかつ緩和し得る合成樹脂製の材質であれば、他のものであってもよい。更に、セグメント１、２がコンクリートＣ（コンクリート型セグメント）で構成された例を示したが、スチール型セグメント、中詰コンクリート型セグメント等であってもよい。。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、地震等によって継手金具の雄型金型に軸方向の力が発生したとき、その力を緩衝材が緩和すするように構成したので、緩衝材によって雄型金具が損傷するのを防ぐことができるばかりでなく、双方のセグメントが損傷するを防ぐことができ、良好な継手機能を維持することができると共に、セグメントの耐久性を高めることができる効果が得られる。
【００６３】
請求項２に係る発明によれば、簡単な構成で良好な継手機能を維持できる効果が得られる。
【００６４】
請求項３に係る発明によれば、緩衝材を追加するだけでピボット継手の機能、耐久性、及び耐震性を高めることができる効果が得られる。
【００６５】
請求項４に係る発明によれば、緩衝材を追加するだけでプッシュグリップ継手の機能、耐久性、及び耐震性を高めることができる効果が得られる。
【００６６】
請求項５に係る発明によれば、コーンコネクタ継手の機能、耐久性、及び耐震性を高めることができる効果が得られる。
【００６７】
請求項６によれば、緩衝材を追加するだけで継手の機能、耐久性、及び耐震性を確実に高めることができる効果が得られる。
【００６８】
請求項７に係る発明によれば、第２緩衝材によっても地震時に発生する軸方向に作用する力を吸収しかつ緩和することができ、継手の継手の機能、耐久性、及び耐震性をいっそう確実に高めることができる効果が得られる。
【００６９】
請求項８に係る発明によれば、一方のセグメントから他方のセグメントに連通した雄型金具が損傷するのを防ぐことができるばかりでなく、双方のセグメントが損傷するを防ぐことができ、良好な継手機能を維持することができる効果が得られる。
【００７０】
請求項９に係る発明によれば、緩衝材が地震時に発生する軸方向の力を確実に吸収しかつ緩和することができる効果が得られる。
【００７１】
請求項１０に係る発明によれば、第２緩衝材によっても地震時に発生する軸方向に作用する力を緩和でき、継手の継手の機能、耐久性、及び耐震性をいっそう確実に高めることができる効果が得られる。
【００７２】
請求項１１に係る発明によれば、簡単な構成及び材質で高い耐震性を実現できる効果が得られる。
【００７３】
請求項１２に係る発明によれば、第２緩衝材も簡単な構成及び材質で高い耐震性を実現できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態に係る継手構造をピボット継手に適用した図であって、筒状壁体のセグメントにセグメントが軸方向に接合されるときの説明用斜視図である。
【図２】筒状壁体を構築するセグメントを示す斜視図である。
【図３】筒状壁体のセグメントにセグメントが接合される前の状態を示す要部の側面断面図である。
【図４】図３の継手金具における雌型金具の内部状態を示す側面断面図である。
【図５】筒状壁体のセグメントにセグメントが接合された状態を示す要部の側面断面図である。
【図６】図５の継手金具における雌型金具の内部状態を示す側面断面図である。
【図７】この発明の第２の実施の形態に係る継手構造をプッシュグリップ継手に適用した図であって、筒状壁体のセグメントとセグメントが軸方向に接合された状態を示す要部の断面図である。
【図８】この発明の第３の実施の形態に係る継手構造をコーンコネクタ継手に適用した図であって、（ａ）は筒状壁体が構築される状態を示す斜視図、（ｂ）はセグメントを示す斜視図である。
【図９】筒状壁体のセグメントにセグメントが接合された状態を示す要部の断面図である。
【図１０】この発明の第４の実施の形態に係る継手構造を示す図であって、筒状壁体のセグメントとセグメントとが接合された状態を示す要部の断面図である。
【図１１】この発明の第５の実施の形態に係る継手構造を示す図であって、筒状壁体のセグメントにセグメントが接合された状態を示す要部の断面図である。
【図１２】この発明の第６の実施の形態に係る継手構造を示す図であって、筒状壁体のセグメントにセグメントが接合される前の状態を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
１、２　　セグメント
３　　筒状壁体
４　　継手板（雌型継手板）
５　　継手板（金属板）
６、１０、３０　　雄型金具
７、２０、４０　　雌型金具
８　　継手金具
５０　　雄型金具としてのボルト
６０、９０　　雌型金具としてのナット
１２、３２、６１、８１　　支持ナット
１３、３３　　金属プレート
９　　緩衝材
３６、６４、８３　　第２緩衝材
８０　雄型金具としての両ねじボルト

Claims (12)

1. 継手金具が、一方のセグメントに設けられた雄型金具と、隣接する他方のセグメントに設けられた雌型金具とを備えてなり、一方のセグメントの前記雄型金具を他方のセグメントの前記雌型金具に挿入したとき、前記雌型金具が前記雄型金具を係止して双方のセグメントを互いに接合する継手構造において、
   前記雄型金具に地震時に発生する軸方向に作用する力を緩和させる緩衝材を備えていることを特徴とする継手構造。
2. 請求項１記載の継手構造において、
   前記緩衝材は、一方のセグメントに埋設された金属板と、前記雄型金具を前記金属板に対し他方のセグメント方向に突出させて固定する支持ナットとの間に介設されていることを特徴とする継手構造。
3. 請求項２記載の継手構造において、
   前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に前記支持ナットにより固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板に取り付けられると共に、該雌型用継手板に挿通した前記雄型金具を係止する雌型金具とを備えたピボット継手であることを特徴とする継手構造。
4. 請求項２記載の継手構造において、
   前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に当接する鋼製プレートと、該鋼製プレート及び前記金属板に対して前記支持ナットにより突出して固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板に取り付けられると共に、該雌型用継手板に挿通した前記雄型金具を係止する雌型金具とを備えたプッシュグリップ継手であることを特徴とする継手構造。
5. 請求項２記載の継手構造において、
   前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に対し前記支持ナットにより固定された前記雄型金具と、他方のセグメントに埋設され、かつ挿入路を有する雌型金具とからなり、該雌型金具内の挿入路に前記雄型金具が嵌挿されたとき、該雄型金具を係止するコーンコネクタ継手であることを特徴とする継手構造。
6. 請求項２記載の継手構造において、
   前記継手金具は、一方のセグメントの前記金属板に前記支持ナットにより固定された雄型金具としてのボルトと、他方のセグメントに埋設された雌型用継手板と、該雌型用継手板を挿通した前記ボルトを係止する雌型継手としてのナットであることを特徴とする継手構造。
7. 請求項５又は６記載の継手構造において、
   セグメント内に、少なくとも前記緩衝材、前記支持ナット及び前記雄型金具の基部を、これらの外表面を包囲する第２緩衝材を介在させて埋設していることを特徴とする継手構造。
8. 継手金具が、一方のセグメント及び他方のセグメントにそれぞれ挿通する雄型金具と、雄型金具を係止する雌型金具とを備えてなり、雄型金具が一方のセグメントから他方のセグメントに連通したとき、前記雌型金具によって係止されて双方のセグメントを互いに接合する継手構造において、
   前記雄型金具に地震時に発生する軸方向に作用する力を緩和させる緩衝材を備えていることを特徴とする継手構造。
9. 請求項８記載の継手構造において、
   前記緩衝材は、他方のセグメントに埋設された金属板と、一方のセグメントから他方のセグメントの前記金属板を連通した前記雄型金具を固定する雌型金具としてのナットとの間に介設されていることを特徴とする継手構造。
10. 請求項９記載の継手構造において、
    各セグメント内に、前記緩衝材及び前記支持ナットを、それらの外周面を覆う第２緩衝材を介在させて埋設していることを特徴とする継手構造。
11. 請求項１、２、８、９のいずれかに記載の継手構造において、
    前記緩衝材は、弾性を有する合成樹脂製の座金からなることを特徴とする継手構造。
12. 請求項７又は１０のいずれかに記載の継手構造において、前記第２緩衝材は、弾性を有する合成樹脂製からなることを特徴とする継手構造。

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