JP2007002574A - Underground passage between shielded tunnels and its construction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シールドトンネル間の地中通路およびその施工法に関する。 The present invention relates to an underground passage between shield tunnels and a construction method thereof.
地下道路トンネルの合流部や分岐部には、本線シールドトンネルとランプシールドトンネルとを連通するために、前記本線シールドトンネルと前記ランプシールドトンネルとを連結する地中通路が構築される。 An underground passage connecting the main shield tunnel and the lamp shield tunnel is constructed at the junction or branch of the underground road tunnel to connect the main shield tunnel and the lamp shield tunnel.
従来、2つのシールドトンネル間に地中通路を構築する施工法として、凍結剤などの改良剤を用いて前記2つのシールドトンネル間の地盤を改良した後、前記地盤を掘削し、通路空間を規定する中空体を構築するものがある(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、上記の施工法により構築される前記中空体は、土圧や水圧などの荷重に対する強度を大きくするために大型構造となる。したがって、前記通路空間を確保するために必要な地盤の掘削量は多くなるため、前記中空体の構築に多くの施工費と工期とを要し、不経済となる。 However, the hollow body constructed by the above construction method has a large structure in order to increase the strength against loads such as earth pressure and water pressure. Therefore, since the amount of ground excavation required to secure the passage space increases, a large construction cost and construction period are required to construct the hollow body, which is uneconomical.
本発明の目的は、前記中空体を小型化し、地盤の掘削量を減らすことにより、シールドトンネル間の地中通路の経済的な施工を可能にすることである。 An object of the present invention is to enable economical construction of underground passages between shield tunnels by downsizing the hollow body and reducing the amount of ground excavation.
本発明は、補強構造によって前記中空体の強度を補強することによって、前記中空体を小型化する。 The present invention reduces the size of the hollow body by reinforcing the strength of the hollow body with a reinforcing structure.
本発明に係る、シールドトンネル間の地中通路は、間隔を置いてほぼ平行に伸びる2つのシールドトンネルの間に設けられかつ両トンネルに通ずる地中通路であって、通路空間を規定する中空体と、該中空体を補強する補強構造とからなる。前記中空体は、前記通路空間の一方の側で一方のシールドトンネルの側壁に設けられた第1開口部に結合され、前記通路空間の他方の側で他方のシールドトンネルの側壁に設けられた第2の開口部に結合されている。 According to the present invention, an underground passage between shield tunnels is an underground passage provided between two shield tunnels extending substantially in parallel with each other and communicating with both tunnels, and defining a passage space And a reinforcing structure for reinforcing the hollow body. The hollow body is coupled to a first opening provided on a side wall of one shield tunnel on one side of the passage space, and is provided on a side wall of the other shield tunnel on the other side of the passage space. 2 openings.
前記中空体は、鉄筋コンクリートにより形成し、頂部と、底部と、前記頂部と前記底部との間にあって前記頂部および前記底部を連結する一対の側部とを備える。 The hollow body is formed of reinforced concrete, and includes a top portion, a bottom portion, and a pair of side portions that are between the top portion and the bottom portion and connect the top portion and the bottom portion.
前記補強構造は、前記中空体の頂部に前記シールドトンネルの軸線方向に沿って配置されかつ前記中空体の側部の各端部に固定された上方に凸状の上部アーチ部材と、該上部アーチ部材と前記頂部または該頂部近傍の前記シールドトンネルの覆工とを連結する上部連結材とを備える。 The reinforcing structure includes an upwardly projecting upper arch member disposed at the top of the hollow body along the axial direction of the shield tunnel and fixed to each end of the side of the hollow body, and the upper arch An upper connecting member that connects the member and the top of the shield tunnel or the lining of the shield tunnel in the vicinity of the top.
前記補強構造は前記上部アーチ部材と前記上部連結材とを備え、前記中空体の頂部には前記シールドトンネルの軸線方向に沿って配置されかつ張力が導入された頂部補強材を設けることができる。 The reinforcing structure may include the upper arch member and the upper connecting member, and a top reinforcing member that is disposed along the axial direction of the shield tunnel and that is introduced with tension may be provided on the top of the hollow body.
前記補強構造は、前記上部アーチ部材と前記上部連結材とを備え、前記中空体の底部には、前記シールドトンネルの軸線方向に沿って配置されかつ前記中空体の側部の各端部に固定された下方に凸状の下部アーチ部材と、該下部アーチ部材と前記底部または該底部近傍の前記シールドトンネルとを連結する下部連結材とを設けることができる。 The reinforcing structure includes the upper arch member and the upper connecting member, and is arranged at the bottom of the hollow body along the axial direction of the shield tunnel and fixed to each end of the side of the hollow body. A downwardly projecting lower arch member, and a lower connecting member that connects the lower arch member and the bottom portion or the shield tunnel in the vicinity of the bottom portion can be provided.
前記補強構造は、前記上部アーチ部材、前記上部連結材、前記下部アーチ部材および前記下部連結材を備え、前記中空体の底部には、前記シールドトンネルの軸線方向に沿って配置されかつ張力が導入された底部補強材を設けることができる。 The reinforcing structure includes the upper arch member, the upper connecting member, the lower arch member, and the lower connecting member. The bottom of the hollow body is disposed along the axial direction of the shield tunnel and tension is introduced. An improved bottom reinforcement can be provided.
本発明に係る地中通路の施工法は、一方のシールドトンネルの側壁に第1開口部を設け、他方のシールドトンネルの側壁に第2開口部を設け、次に、前記2つのシールドトンネル間に空間を設けるように、前記第1開口部と前記第2開口部との間の地盤を掘削し、前記空間内に、前記第1開口部および前記第2開口部に結合される中空体の頂部および底部を現場打ちコンクリートまたはプレキャストコンクリートにより形成し、その後、上方に凸状の上部アーチ部材の一端を前記頂部の一端に、またその他端を前記頂部の他端にそれぞれ固定し、その後、複数の上部連結材の各一端を前記上部アーチ部材に、またその各他端を前記頂部または前記頂部近傍の前記シールドトンネルの覆工にそれぞれ固定し、その後、前記中空体の前記頂部と前記底部とを連結する側部を現場打ちコンクリートにより形成することを含む。 In the construction method of the underground passage according to the present invention, a first opening is provided on the side wall of one shield tunnel, a second opening is provided on the side wall of the other shield tunnel, and then between the two shield tunnels. Excavating the ground between the first opening and the second opening so as to provide a space, and the top of the hollow body coupled to the first opening and the second opening in the space And the bottom portion is made of cast-in-place concrete or precast concrete, and then one end of the upwardly projecting upper arch member is fixed to one end of the top portion and the other end is fixed to the other end of the top portion, One end of the upper connecting member is fixed to the upper arch member, and the other end is fixed to the top or the shield tunnel lining near the top, and then the top of the hollow body and the front The sides connecting the bottom and forming a cast-in-place concrete.
本発明によれば、前記補強構造によって前記荷重に対する前記中空体の強度を補強することによって、前記中空体を小型化し、地盤の掘削量を減らすことができる。これにより、本発明は、シールドトンネル間の地中通路の経済的な施工を可能にする。 According to the present invention, by reinforcing the strength of the hollow body against the load by the reinforcing structure, the hollow body can be reduced in size and the excavation amount of the ground can be reduced. Thereby, this invention enables the economical construction of the underground passage between shield tunnels.
図1、2を参照すると、間隔を置いてほぼ平行に伸びる2つのシールドトンネル10、12間に、両トンネルに通ずる地中通路14が設けられている。この地中通路14は通路空間16を有し、該通路空間は一方のシールドトンネル10の側壁に設けられた第1開口部18と他方のシールドトンネル12に設けられた第2開口部20とに結合された中空体22によって形成されている。中空体22は補強構造24によって補強されている。
Referring to FIGS. 1 and 2, an
図1、2に示す例では、中空体22は、頂部26と、底部28と、頂部26と底部28との間にあって頂部26と底部28とを連結する一対の側部30とを有し、これらによって形成された通路空間16の断面は長方形である。通路空間16の断面は、長方形に代え、五角形、六角形などの他の多角形、楕円または蒲鉾形でもよい。
In the example shown in FIGS. 1 and 2, the
図1、2に示す地中通路14の施工時、2つのシールドトンネル10、12間の地盤を掘削する。この掘削に先立って、薬液注入により2つのシールドトンネル10、12間の地盤31(図3)を後に構築する地中通路の大きさを考慮した範囲で改良する。
次に、図4に示すように、上下に間隔をおいて一対の桁群31a、31a'をシールドトンネル10、12間の地盤31に圧入する。この圧入は、各桁群を構成する形鋼製の複数の桁のそれぞれを液圧ジャッキ(図示せず)で圧入することによる。各桁群31a、31a'において、桁は互いに間隔をおいて圧入される。また、各桁群31a、31a'の奥行き範囲は、各シールドトンネル10、12の覆工を構成するセグメントの1リングの長さに相当する。各桁群31a、31a'の桁はその端部でシールドトンネル10、12の覆工に固定される。
その後、図5に示すように、桁群31a、31a'およびシールドトンネル10、12のための支保工である変形防止工Aを設ける。この変形防止工Aは、各シールドトンネル10、12内に配置され、一対の柱31b、31b'および該柱を連結する水平材31c、31c'からなる。各シールドトンネル10、12内において、一方の柱31bに、上方の桁群31aの桁と、下方の桁群31a'の桁とを結合し、その柱31bの端部を各シールドトンネル10、12の覆工に固定する。また、他方の柱31b'の端部を各シールドトンネル10、12の覆工に固定する。次に、水平材31c、31c'を、各シールドトンネル10、12内において、上下に間隔をおいて配置し、上方の水平材31cを柱31b、31b'に連結し、下方の水平材31c'を柱31b、31b'に連結する。
次に、図6に示すように、上方の桁群31aの上面と、下方の桁群31a'の下面に、それぞれ複数の矢板31dを配置する。その後、変形防止工Aによる支保下で、2つの桁群31a、31a'間のセグメントを撤去し、かつその間の地盤を掘削する。
同様に、セグメントの1リング毎に、桁群31a、31a'、柱31b、31b'、水平材31c、31c'および矢板31dを用いてシールドトンネルおよび地盤の崩壊を防止し、その間にセグメントの撤去と地盤の掘削とを行う。このようにして、図1、2に示すように、一方のシールドトンネル10の側壁に第1開口部16を設け、他方のシールドトンネル12の側壁に第2開口部18を設け、第1開口部16と第2開口部18との間の地盤を掘削し、2つのシールドトンネル10、12間に空間を設ける。次に、この空間内に、第1開口部16および第2開口部18に結合される中空体22の頂部26および底部28を現場打ちコンクリートにより形成する。また、頂部26および底部28は、現場打ちコンクリートに代え、プレキャストコンクリートを用いて形成することもできる。
When the
Next, as shown in FIG. 4, a pair of
Thereafter, as shown in FIG. 5, a deformation prevention work A that is a support work for the
Next, as shown in FIG. 6, a plurality of
Similarly, for each ring of segments, the
その後、補強構造24を施工する。まず、上方に凸状の上部アーチ部材32を推進工法によりシールドトンネル10、12の軸線方向に沿って頂部26に配置し、次に、上部アーチ部材32の一端を頂部26の一端に、またその他端を頂部26の他端にそれぞれ固定する。上部アーチ部材32は、鉄筋コンクリート製または鋼製であり、円形または矩形の中空断面を有する。
Thereafter, the
次に、上部アーチ部材32と、頂部26または該頂部近傍のシールドトンネル10、12の覆工との間に小口径推進工法により設けた複数の先行孔(図示せず)のそれぞれに、上部アーチ部材32と頂部26または該頂部近傍のシールドトンネル10、12の覆工とを連結する上部連結材34を挿入し、その一端を上部アーチ部材32に、またその他端を頂部26または頂部26近傍のシールドトンネル10、12の覆工にそれぞれ固定する。上部連結材34は、形鋼、棒鋼などの棒状の鋼材またはワイヤロープである。
Next, an upper arch is formed in each of a plurality of leading holes (not shown) provided by the small-diameter propulsion method between the
中空体22に作用する荷重に応じて、頂部26にシールドトンネル10、12の軸線方向に沿って配置した頂部補強材36に張力を導入する。頂部補強材36は、PC鋼棒、PC鋼線などのPC鋼材である。
In accordance with the load acting on the
また、同様に、中空体22に作用する荷重に応じて、上部アーチ部材32と同様に、下方に凸状の下部アーチ部材38を底部28に設け、上部連結材34と同様に、下部アーチ部材38と底部28または該底部近傍のシールドトンネル10、12の覆工とを連結する下部連結材40を設け、頂部補強材36と同様に、底部28に配置した底部補強材42に張力を導入する。上部アーチ部材32および下部アーチ部材38の双方を設ける場合、下部アーチ部材38、下部連結材40および底部補強材42を、上部アーチ部材32、上部連結材34および頂部補強材36に先立って設けてもよい。この場合、頂部26と底部28とを連結する側部30を現場打ちコンクリートによりその後に形成する。
Similarly, similarly to the
本発明において、中空体22は、これに上方から作用する荷重に対して、上部連結材34を介して上部アーチ部材32に支持される。そして、上部アーチ部材32は、中空体22の頂部26とともにタイドアーチを形成し、中空体22の下の地盤に支持される。このようにして、上部アーチ部材32、頂部26および上部連結材34は中空体22を補強する。同様に、中空体22は、これに下方から作用する荷重に対して、下部連結材40を介して下部アーチ部材38に支持される。そして、下部アーチ部材38は、中空体22の底部28とともにタイドアーチを形成し、中空体22の上の地盤に支持される。このようにして、下部アーチ部材38、底部28および下部連結材40は中空体22を補強する。
In the present invention, the
上部アーチ部材32、上部連結材34および頂部補強材36により中空体22への上方からの荷重に対して中空体22を補強することにより、中空体22の強度を高め、その小型化を図ることができる。さらに、下部アーチ部材38、下部連結材40および底部補強材42により中空体22への下方からの荷重に対して中空体22を補強することにより、中空体22の強度を一層高め、一層の小型化を可能とする。これにより、地盤の掘削量をさらに減らすことができ、シールドトンネル間の地中通路のより経済的な施工を可能にする。
By reinforcing the
10、12 シールドトンネル
14 地中通路
16 通路空間
18 第1開口部
20 第2開口部
22 中空体
24 補強構造
26 頂部
28 底部
30 側部
32 上部アーチ部材
34 上部連結材
36 頂部補強材
38 下部アーチ部材
40 下部連結材
42 底部補強材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
一方のシールドトンネルの側壁に第1開口部を設け、他方のシールドトンネルの側壁に第2開口部を設けること、
前記第1開口部と前記第2開口部との間の地盤を掘削し、前記2つのシールドトンネル間に空間を設けること、
前記空間内に、前記第1開口部および前記第2開口部に結合される中空体の頂部および底部を現場打ちコンクリートまたはプレキャストコンクリートにより形成すること、
上方に凸状の上部アーチ部材の一端を前記頂部の一端に、またその他端を前記頂部の他端にそれぞれ固定すること、
複数の上部連結材の各一端を前記上部アーチ部材に、またその各他端を前記頂部または前記頂部近傍の前記シールドトンネルの覆工にそれぞれ固定すること、
前記中空体の前記頂部と前記底部とを連結する側部を現場打ちコンクリートにより形成することを含む、シールドトンネル間の地中通路の施工法。 A method for constructing an underground passage comprising a hollow body and a reinforcing structure for the hollow body, which is provided between two shield tunnels extending substantially in parallel with an interval and communicates with both tunnels,
Providing a first opening on the side wall of one shield tunnel and providing a second opening on the side wall of the other shield tunnel;
Excavating the ground between the first opening and the second opening to provide a space between the two shield tunnels;
Forming in the space the top and bottom of a hollow body coupled to the first opening and the second opening by in-situ concrete or precast concrete;
Fixing one end of the upwardly projecting upper arch member to one end of the top and the other end to the other end of the top;
Fixing each one end of the plurality of upper connecting members to the upper arch member, and fixing each other end to the top of the shield tunnel near the top or the top,
A method for constructing an underground passage between shield tunnels, comprising forming a side portion connecting the top portion and the bottom portion of the hollow body with cast-in-place concrete.
下方に凸状の下部アーチ部材の一端を前記底部の一端に、またその他端を前記底部の他端にそれぞれ固定すること、
複数の下部連結材の各一端を前記下部アーチ部材に、またその各他端を前記底部または前記底部近傍の前記シールドトンネルの覆工にそれぞれ固定することを含む、請求項7に記載のシールドトンネル間の地中通路の施工法。
Between the formation of the top and bottom and the formation of the side,
Fixing one end of a downwardly projecting lower arch member to one end of the bottom and the other end to the other end of the bottom;
8. The shield tunnel according to claim 7, comprising fixing each one end of the plurality of lower connecting members to the lower arch member and fixing each other end to the bottom portion or a cover of the shield tunnel in the vicinity of the bottom portion. Construction method of underground passage between.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018031150A (en) * | 2016-08-23 | 2018-03-01 | 鹿島建設株式会社 | Widening method and reinforcement device for tunnel |
CN112031810A (en) * | 2020-09-27 | 2020-12-04 | 中铁工程装备集团有限公司 | Connecting channel portal structure and connecting method thereof |
-
2005
- 2005-06-24 JP JP2005185617A patent/JP2007002574A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
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