JP2006046058A - トンネル構築工法及びこのトンネル構築工法により構築されたトンネル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 シールド機1を用いて道路の交差点をアンダーパスして構築されるトンネル101は、道路の交差点102付近の地上部から交差点下方のトンネル掘削深度に到達するための下り勾配を有する下りアプローチ区間107aと、トンネル掘削深度にて、道路の交差点102をアンダーパスするトンネル区間104と、このトンネル区間104の終端から道路の交差点102付近の地上部に到達するための上り勾配を有する上りアプローチ区間107bとからなる。
【選択図】 図1
Description
本発明によるトンネル構築工法によれば、下りアプローチ区間、トンネル区間及び上りアプローチ区間を連続してシールド機にて掘削するために、立坑の構築及び開削作業が不要となり、飛躍的に工期を短縮することができる。また、立坑の構築及び開削作業が不要となって開削工法を用いないために、杭打ち機等による騒音・振動が発生しない。さらに、シールド機による掘削断面についても、必要断面のみを掘削するために、環境に負荷がかからない。
本発明によるトンネル構築工法によれば、上りアプローチ区間及び下りアプローチ区間の半地中部はトンネルの出入り口として使用されるものであり、トンネルを構築するとともにトンネルの出入り口を構築することができるために、従来の出入り口建設工事が不要となり、工期を短縮することができる。
本発明によるトンネル構築工法によれば、上りアプローチ区間及び下りアプローチ区間の半地中部は地トンネルの出入り口として使用されるものであり、トンネルを構築するとともにトンネルの出入り口を構築することができるために、上方部分が地上に開放された出入り口建設工事が不要となり、工期を短縮することができる。
本発明によるトンネル構築工法によれば、トンネルを掘進する際のシールドジャッキの反力をとるためのセグメントが多いために、シールド機が容易に推進することができる。また、上りアプローチ区間及び下りアプローチ区間の半地中部はトンネルの出入り口として使用されるものであり、トンネルを構築するとともにトンネルの出入り口を構築することができるために、上方部分が地上に開放された出入り口建設工事の工期を短縮することができる。
本発明によるトンネルによれば、アプローチ区間及びトンネル区間をシールド機を用いて連続して掘削するために、立坑の構築及び開削作業が不要となり、飛躍的に工期を短縮することができる。
図27〜図35には、トンネル区間104の掘進方法の一実施の形態が示されている。下りアプローチ区間107aを掘削した後に、連続してトンネル区間104を掘削する。まず、中折れジャッキ28を伸縮させて前胴体3の勾配をトンネル区間104の所定の勾配と同じになるように調整し、図27に示すように、上段の左外側に位置する主シールド6のカッターヘッド8を回転駆動させ、スライドジャッキ10を作動させることによりその主シールド6を前胴体3から突出させ、その主シールド6の前方に位置する地中200をカッターヘッド8のカッター刃9により掘削する。
この場合、図示はしないが、上段の3つの主シールド6、6、6と同様に、左外側の主シールド6、右外側の主シールド6、真中の主シールド6の順に駆動させ、それらの主シールド6の前方に位置する地中200を掘削しても良い。
このようにして、上段の3つの主シールド6、6、6及び下段の3つの主シールド6、6、6によって掘削対象箇所の第1段階の掘削作業が完了する。
この場合、図示はしないが、上段の3つの主シールド6、6、6と同様に、左外側の主シールド6、右外側の主シールド6、真中の主シールド6の順に駆動させ、それらの主シールド6の前方に位置する地中200を掘削しても良い。
このようにして、上段の3つの主シールド6、6、6及び下段の3つの主シールド6、6、6によって掘削対象箇所の第1段階の掘削作業が完了する。そして、このような上段の各主シールド6による掘削、下段の各主シールド6による掘削作業を繰り返すことにより、トンネル区間104を掘削することができるものである。
トンネル区間104を掘削した後に、連続して上りアプローチ区間107bを掘削する。まず、中折れジャッキ28を伸縮させて前胴体3の勾配を上りアプローチ区間107bの所定の勾配と同じになるように調整し、上述した下りアプローチ区間107aの掘削方法と同様に、シールド機1の下段の両外側に位置する側部シールド15、下段の両外側に位置する主シールド6、下端の中央部に位置する主シールド6の順番により、アプローチ区間107bに対する第1段階の掘削を行い、シールド機1全体を前進させる。この一連の動作を繰り返し行うことにより、地上への上りアプローチ区間107bの全長を掘削する。また、シールド機1が地上到達部111に到達する際は、地山の崩壊、路面の陥没等のないように注意してシールド機1を到達させる。
図36(a)、(b)は、縦×横=2(段)×3(列)の組合せ、図37(a)、(b)は、縦×横=2(段)×5(列)の組合せ、図38(a)、(b)は、縦×横=3(段)×3(列)の組合せである。図35〜図37中、1〜6は、駆動順番を示している。これらの組合せのシールド機1を用いた場合であっても、前述したものと同様の作用効果を奏するものである。
3 前胴体 6 主シールド
7 シールド本体 8 カッターヘッド
9 カッター刃 10 スライドジャッキ
11 駆動源 12 動力伝達機構
15 側部シールド 16 シールド本体
17 カッターヘッド 18 カッター刃
19 スライドジャッキ 20 駆動源
21 動力伝達機構 25 動力部
26 後胴体 27 シールドジャッキ
28 中折れジャッキ 29 セグメント
33 基台 34 反力手段
35 架台 36 反力受台
37、42 脚 38、43 梁
39 支柱 40 筋交
41 発進受台 44 杭
45 アンカー 46 枕木
47 レール 48 機関車
101 トンネル 102 道路の交差点
104 トンネル区間 105 (トンネル区間の)両端部
106 地盤改良部 107a 下りアプローチ区間
107b 上りアプローチ区間 108 幅方向両側部
109 地盤改良部 110 地上発進部
111 地上到達部 200 地中
Claims (5)
- 既存の構造物をアンダーパスするトンネルを構築する工法であって、
シールド機を地上部から発進させて、前記シールド機により所定の掘削深度に達するまでの下り勾配を有する下りアプローチ区間を構築し、
前記シールド機により前記下りアプローチ区間の終点部から、前記構造物をアンダーパスするトンネル区間を構築し、
前記シールド機により前記トンネル区間の終点部から地上部に達するまでの上り勾配を有する上りアプローチ区間を構築して、前記シールド機を地上に到達させることを特徴とするトンネル構築工法。 - 前記上りアプローチ区間及び前記下りアプローチ区間は、掘削部分が地上に開放された半地中部を備えることを特徴とする請求項1に記載のトンネル構築工法。
- 前記半地中部に設置されるセグメントは略U型に構築されることを特徴とする請求項1又は2に記載のトンネル構築工法。
- 前記半地中部のセグメントは、環状又は矩形状に配置され、後に一部が撤去されて略U型に構築されることを特徴とする請求項3に記載のトンネル構築工法。
- 既存の構造物をアンダーパスして構築されるトンネルにおいて、
シールド機を地上部から発進させて、前記シールド機により所定の掘削深度に達するまでの下り勾配を有する下りアプローチ区間を構築し、前記シールド機により前記下りアプローチ区間の終点部から、前記構造物をアンダーパスするトンネル区間を構築し、前記シールド機により前記トンネル区間の終点部から地上部に達するまでの上り勾配を有する上りアプローチ区間を構築するトンネル構築工法にて構築されたことを特徴とするトンネル。
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