JP2009222226A - パイプライン敷設方法及び該方法に用いる架台 - Google Patents

Abstract

【課題】トンネル内においてパイプを順次突き合わせ溶接してパイプラインを敷設する方法において、二条のパイプラインを敷設する方法、及び該方法に用いる架台を提供する。
【解決手段】トンネル内に搬入した単管を溶接によって連結して形成するパイプラインを、前記トンネル内に複数条形成するパイプライン敷設方法であって、一条目のパイプラインを台車が走行する軌条以外の場所に形成する一条目パイプライン形成工程と、形成された一条目のパイプラインをトンネルの壁方向に移動させるパイプライン移動工程と、二条目のパイプラインを形成する二条目パイプライン形成工程とを備えたことを特徴とするパイプライン敷設方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トンネル内に単管を溶接連結して複数条のパイプラインを形成するパイプライン敷設方法及び該パイプライン敷設方法に用いる架台に関する。

トンネル内において多数のパイプを軸方向に連続的に突き合わせ溶接してパイプラインを敷設する方法に関し、例えば特許文献１の従来技術の項に下記のような記載がある。
「狭隘な現場における従来の工法の代表的な例として、トンネル内における配管作業の工法を、説明する。この例は、パイプ径９００Ａ、トンネル径２，４００ｍｍの場合である。
狭隘なトンネル１内に敷設した固定側パイプ２と、継ぎ側パイプ３をパイプ円周自動溶接装置２０によりパイプ継ぎ目を溶接している。また、現在の溶接作業に続いて次に接続するパイプ４をインナークランプ装置６により、継ぎ目ギャップとパイプの芯合せ設定を行っている。さらに、後続の継ぎパイプ５は、台車７に搭載されレール８上を、敷設位置に向けて搬送されているところである。」

上記の特許文献１の記載には明確に示されていないが、トンネル内の狭隘な場所において多数の単管を軸方向に連続的に突き合わせ溶接してパイプラインを敷設する方法としては、以下のように行なわれる。
シールドトンネルの施工に際して敷設された軌道上に台車を走らせ、この台車に所定の長さ（例えば９ｍ）の単管を乗せてトンネル内に搬入する。そして、順次軸方向に一直線になるようにトンネル内に載置する。単管を所定の本数、例えば３本搬入すると、それらをトンネル内に設置されたクレーンによって吊り上げ、軸方向に突き合わせ溶接して連結する。連結された単管は所定の架台の上に載置する。このような作業を繰り返して順次トンネル入口側に単管を連結してパイプラインを形成する。

特開平９―２５３８４２号公報

上記の従来のパイプライン敷設方法は、一条のパイプラインを敷設する方法であり、このような方法で狭隘なトンネル空間において二条のパイプラインを敷設しようとすると以下のような問題がある。
一条目のパイプラインは、上述した一条のパイプライン敷設で説明したように、シールドトンネルの施工の際に利用した軌条上に台車を走行させ、この台車によって単管を搬入し、これを軸方向に溶接することにより行なうことができる。
しかしながら、一条目のパイプラインの敷設によって軌条が塞がれるため、そのままでは二条目の単管を台車によって搬入することさえできない。

仮に、台車走行のための軌条が一本目のパイプラインで塞がれないようにするために、一条目のパイプラインを軌条から外れたトンネル内壁に近い箇所にて溶接しようとすると溶接のためのスペースが十分でないために溶接作業ができないという問題がある。

このように、トンネル内のような狭隘な場所において単管を順次突き合わせ溶接してパイプラインを敷設する従来方法においては、一条のパイプラインを敷設することしか考えられておらず、その方法では二条のパイプラインを敷設することができなかった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、トンネル内においてパイプを順次突き合わせ溶接してパイプラインを敷設する方法において、二条のパイプラインを敷設する方法、及び該方法に用いる架台を提供することを目的としている。

上述したように、シールドトンネル内という狭隘な空間において従来のパイプライン敷設方法では一条のパイプラインの敷設しかできない。そこで、発明者はこのような狭い空間において二条のパイプライン敷設を可能にするにはいかなる課題があり、その課題をいかにして解決するかを鋭意検討し、本発明を完成したものである。
以下においては、二条のパイプライン敷設に伴う課題を説明すると共にその課題を解決するためにどのような手段を講じたかを詳細に説明する。

（１−１）第１の課題
まず、第１の課題として、一条目のパイプラインを敷設したときに、従来方法では既設の軌道が敷設された一条目のパイプラインによって使用不能になるため、このままでは既設の軌道上に台車を走行させて台車によって二条目のパイプライン用の単管を搬入することができない点である。
（１−２）第１の課題解決手段の考え方
シールドトンネルの施工の際に敷設された軌条は主として土砂の搬出のためのトロッコを走行させるためのものであり、幅広の軌条が敷設されている。
したがって、この軌条をそのまま生かして上記課題を解決するのは困難であると考え、できるだけ既設の軌条を生かしつつ上記の課題を解決するにはどうすべきかを考えた。
そして、二本の平行に敷設されている既設の軌条のうちの一本を生かし、他の一本の軌条をパイプ搬送が可能な程度の軌条幅でかつトンネルの片側の内壁に寄せて盛りかえることを考えた。つまり、既設の軌条をそのまま利用するのではなく、既設の軌条を利用しつつもパイプ搬入に必要とされる程度の幅狭の態様に変形することで、搬入した一条目のパイプ載置位置および一条目パイプラインの形成場所を軌条以外の場所に確保することを考えた。

（２−１）第２の課題
一条目の単管を軸方向に溶接するには所定の溶接スペースが必要となるため、トンネル内が狭隘空間であることを考慮すると、溶接スペースを確保するという観点から一条目の単管の溶接をトンネル中心付近で行なわざるを得ない。
しかしながら、一条目のパイプラインをトンネル中心付近で形成すると、形成された一条目のパイプラインが邪魔になって二条目のパイプライン敷設のための作業、つまり単管の搬入、単管の溶接等の作業ができないというのが第２の課題である。

（２−２）第２の課題の解決手段の考え方
一条目のパイプライン形成のための単管の溶接作業をトンネル中央付近で行い、形成された一条目のパイプラインをトンネルの内壁方向に移動することにより、二条目のパイプライン敷設のための作業、つまり単管の搬入、単管の溶接等の作業スペースを確保することを考えた。

以下に示す本発明は上記の「解決手段の考え方」の一方または両方に基づいてなされたものであり、具体的には以下に示す態様のものである。

（１）本発明の第１の形態に係るパイプライン敷設方法は、トンネル内に搬入した単管を溶接によって連結して形成するパイプラインを、前記トンネル内に複数条形成するパイプライン敷設方法であって、トンネル内に敷設された台車走行用軌条内以外の場所にパイプラインを形成するパイプライン形成工程と、形成されたパイプラインをトンネルの壁方向に移動させるパイプライン移動工程と、パイプライン移動工程の後、既に形成されているパイプラインに併設するようにパイプラインを形成する併設パイプライン形成工程とを備えたことを特徴とするものである。

（２）本発明の第２の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（１）に記載のものにおいて、併設パイプライン形成工程の後、併設パイプライン形成工程によって形成されたパイプラインに対してパイプライン移動工程を行い、さらに併設パイプライン形成工程を行うことにより三条以上のパイプラインを形成することを特徴とするものである。

（３）本発明の第３の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（１）または（２）に記載のものにおいて、パイプライン形成工程は、形成されたパイプラインを載置するための架台を形成する架台形成工程と、複数の単管を軸方向に溶接して連結する溶接工程と、溶接されたパイプラインを前記架台に載置する載置工程とを備えたことを特徴とするものである。

（４）本発明の第４の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（１）〜（３）のいずれかに記載のものにおいて、併設パイプライン形成工程は、形成されたパイプラインを載置するための架台を形成する架台形成工程と、複数の単管を軸方向に溶接して連結する溶接工程と、溶接されたパイプラインを前記架台に載置する載置工程とを備えたことを特徴とするものである。

（５）本発明の第５の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（３）または（４）に記載のものにおいて、架台形成工程は、トンネル内の既設の軌条上に台車を走行させて該台車によって前記架台の資材を搬入する資材搬入工程と、前記既設の軌条のレールのうちのトンネル内壁に近い側のレールを他方のレールを挟んで反対側に移設して前記既設の軌条幅よりも幅狭の新たな軌条を形成する軌条形成工程を含むことを特徴とするものである。

（６）本発明の第６の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（３）〜（５）のいずれかに記載のものにおいて、架台は、脚部と、該脚部に支持されるトンネル径方向に延びるレール部と、該レール部上に該レール部に沿って移動可能な移動台とを備えてなるものであることを特徴とするものである。

（７）本発明の第７の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（６）に記載のものにおいて、架台を構成するレール部は、トンネル径方向に２分割できるように構成されていることを特徴とするものである。

（８）本発明の第８の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（３）〜（７）のいずれかに記載のものにおいて、パイプライン移動工程は、トンネル軸方向に設置された複数の架台上に載置されたパイプラインを、先端側の移動距離が長くなるように各架台位置で所定の距離ずつ強制移動させる強制移動工程を有することを特徴とするものである。

（９）本発明の第９の形態に係るパイプライン敷設方法は、上記（８）に記載のものにおいて、強制移動工程は、パイプラインの先端側から順に選択された複数の架台を一組としてこれら一組の架台ごとに強制移動を行なうこととし、前記選択された架台よりも後端側の架台においてはパイプラインが移動しないようにして前記強制移動を行なうことを特徴とするものである。

（１０）本発明の第１０の形態に係るパイプライン載置移動架台は、トンネル内に単管を溶接によって連結して複数条のパイプラインを形成するパイプライン敷設方法に用いるパイプライン載置移動架台であって、脚部と、該脚部に支持されてトンネル径方向に延びるレール部と、該レール部上にレールに沿って移動可能でかつ前記パイプラインを載置できる移動台とを備えたことを特徴とするものである。

（１１）本発明の第１１の形態に係るパイプライン載置移動架台は、上記（１０）に記載のものにおいて、架台を構成するレール部は、トンネル径方向に２分割できるように構成されていることを特徴とするものである。

本発明においては、トンネル内に敷設された台車走行用軌条内以外の場所にパイプラインを形成するパイプライン形成工程と、形成されたパイプラインをトンネルの壁方向に移動させるパイプライン移動工程と、パイプライン移動工程の後、既に形成されているパイプラインに併設するようにパイプラインを形成する併設パイプライン形成工程とを備えたことにより、狭隘なトンネル空間においても複数条のパイプラインを形成することができる。

本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その１）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その２）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その３）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その４）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その５）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その６）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その７）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その８）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その９）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その１０）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その１１）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その１２）。 本発明の一実施の形態におけるパイプライン敷設方法の説明図である（その１３）。 本発明の他の実施の形態であるパイプライン敷設方法の説明図である。 本発明の他の実施の形態であるパイプライン敷設方法の説明図である。

［実施の形態１］
まず、本実施の形態に係るパイプライン敷設方法を概説すると、本実施の形態に係るパイプライン敷設方法は、一条目のパイプラインを台車が走行する軌条以外の場所に形成する一条目パイプライン形成工程と、形成された一条目のパイプラインをトンネルの壁方向に移動させるパイプライン移動工程と、二条目のパイプラインを形成する二条目パイプライン形成工程とを備えている。
そして、一条目パイプライン形成工程には、一条目のパイプラインを載置する架台を形成する架台形成工程と、単管をトンネル内に搬入する単管搬入工程と、搬入された単管を軸方向に突き合わせて溶接する溶接工程と、溶接された単管を架台に載置する載置工程が含まれる。
さらに、架台形成工程には、架台を形成するための資材をトンネル内に搬入する架台用資材搬入工程と、架台用資材搬入工程と平行して行なわれシールドトンネルに敷設された既設レールを単管搬入用の台車走行に使用するレールに盛り変えるレール盛変え工程と、架台用資材搬入工程で搬入された架台用資材を用いて架台を組立て設置する架台組立設置工程と、が含まれる。
なお、本実施の形態における一条目パイプライン形成工程は、本発明のパイプライン形成工程に相当し、また本実施の形態における二条目パイプライン形成工程は、本発明の併設パイプライン形成工程に相当する。

上記の説明は、本実施の形態に係るパイプライン敷設方法を上位概念から順に説明したものであるが、本実施の形態に係るパイプライン敷設方法を構成する各工程を時系列的に並べて整理すると、以下のようになる。
一条目のパイプラインを載置する架台を形成するための架台用資材をトンネル内に搬入する架台用資材搬入工程、シールドトンネルに敷設された既設レールを単管搬入用の台車走行に使用するレールに盛り変えるレール盛変え工程、架台用資材搬入工程で搬入された架台用資材を用いて架台を組立て設置する架台組立設置工程、単管をトンネル内に搬入する単管搬入工程、搬入された単管を軸方向に突き合わせて溶接する溶接工程と、溶接された単管を架台に載置する載置工程と、形成された一条目のパイプラインをトンネルの片側の内壁側へ移動するパイプライン移動工程と、二条目のパイプラインを形成する二条目パイプライン形成工程。
図１〜図１３は本発明の一実施の形態に係るパイプライン敷設方法の説明図であり、該方法を時系列的に説明したものである。以下、図１〜図１３を参照しながら本実施の形態の各工程を詳細に説明する。

１．架台用資材搬入工程
図１は工事前のトンネル内の状態を示す説明図であり、図１（ａ）がトンネル軸方向に垂直な断面を示し、図１（ｂ）が図１（ａ）の矢視Ａ−Ａ線断面図を示している。
図１に示すように、工事前の状態では、シールドトンネル１内にトンネル軸方向に敷設された平行に延びる二本の既設レール３ａ、３ｂからなる幅広の既設軌条３が設置されている。
架台用資材搬入工程では、図２に示すように、既設軌条３上に台車５を走行させ、この台車５によって一条目のパイプラインを載置する架台１２を形成するための架台用資材７をトンネル内に搬入し、所定の場所に載置する。
この例では、架台１２をトンネル軸方向に１８ｍ置きに設置するので、各架台１２を形成するのに必要な資材をこの間隔ごとにトンネル内に載置する。

２.レール盛変え工程
レール盛変え工程は、シールドトンネル１に敷設された既設軌条３を単管搬入用の台車を走行させるのに使用する幅狭の新設軌条９に盛り変える工程である。
図３は、このレール盛変え工程を説明する説明図であり、図３（ａ）がトンネル軸方向に垂直な断面を示し、図３（ｂ）が図３（ａ）の矢視Ｂ−Ｂ線断面図を示している。
なお、レール盛変え工程と架台用資材搬入工程とは同時に進行する。以下、図３に基づいてこれらの工程を説明する。

前述したように、既設軌条３上を走行する台車５で架台用資材７を搬入し、トンネル奥から順に所定の場所に載置する。架台用資材７を載置した箇所についてはそれ以降台車５を走行させる必要がないので、２本の既設レール３ａ、３ｂのうちの中央側のレール３ｂをそのまま残し、トンネル内壁寄りのレール３ａ（図中左側のレール３ａ）を撤去する。そして、撤去したレール３ａを中央のレール３ｂの反対側に設置し、パイプライン形成用の単管を搬入等するための単管搬送台車２５を走行させる新設軌条９を新に形成する。この単管搬送台車２５の走行用の新設軌条９の幅は、図３に示すように既設の軌条の幅よりも幅狭に設定されている。
なお、この例では盛変え前の既設軌条３の幅Ｗ１は６１０ｍｍであったのに対して盛変え後の新設軌条９の幅Ｗ２は４１０ｍｍである。
このように、単管搬送台車２５を走行させるための幅狭の新設軌条９を新に形成することによって、図３（ｂ）に示すようにトンネルの図中左側には架台設置スペースが確保できると共に図中右側には幅狭の軌条を形成でき、単管搬送台車２５の走行が可能となる。この新設軌条９では、主にはパイプライン形成用の資材や溶接機材の搬送をする。

３.架台組立設置工程
架台組立設置工程は、架台用資材搬入工程で搬入された架台用資材７を用いて架台１２を組立てて設置する工程である。この工程では、図４に示すように、新設軌条９上を架台組立作業に使用する機材１１を走行させて作業を行なうので極めて効率的な作業が可能である。
図４には組立後の状態の架台１２が示されている。架台１２は図４に示すように、脚部１３と、該脚部１３に支持されてトンネル径方向に延びるレール部１５と、該レール部１５上にレール部１５に沿って移動可能に設置された移動台１７とを備えている。移動台１７には単管を支持するための半割り状の支持部材１９が設置されている。移動台１７の移動をスムーズにするために移動台１７とレール部１５の摺動面はフッ素樹脂加工を行なった。
なお、レール部１５は軸方向すなわちトンネル径方向で２分割できるようになっている。
架台１２の設置に際しては、脚部１３をトンネル地面２１に立設すると共にレール部１５の一端を、トンネル内壁を形成しているセグメントの受部２３に固定する。

架台１２は、組立完成状態において、移動台１７の上に単管または単管が連結されたパイプラインが載置され、移動台１７と共にレール部１５上をトンネル径方向移動できる。
なお、レール部１５には移動台１７の移動を規制するためのピンを挿入できるようになっており、このピンを挿入することによって移動台１７を移動可能状態にしたり移動不能状態にしたりできるようになっている。
また、レール部１５におけるトンネル中心側の端部１５ａには、後述するパイプライン移動工程においてジャッキ３５の反力をとるための後述の反力部材を設置できるようになっている。
架台１２の組立設置が完了すると、一条目のパイプラインの形成を行なう。

４．単管搬入工程
単管搬入工程は、図５に示すように、レール盛変え工程で新に形成された新設軌条９上に単管搬送台車２５を走行させ、この単管搬送台車２５を利用して単管２７を搬入し、所定の本数（例えば３本）搬入すると、以下の溶接工程によって溶接を行なう。

５．溶接工程
単管搬送台車２５を利用して搬入した単管２７はトンネル内に設置してある吊具２９によって吊り上げ、吊り上げた単管同士を軸方向に突き合わせて溶接する。この溶接作業は、図６に示すように、作業員によって行なうが、溶接される単管２７はトンネルのほぼ中央部に配置されており、溶接作業スペースを十部に確保できる。
また、この溶接作業においては、溶接する単管２７の側方に新設軌条９が敷設されているので、図７に示すように、この新設軌条９上を利用して溶接機材３１を搬送して作業を行なうことができるので、非常に効率的な作業ができる。
この点、従来のパイプライン敷設方法であれば、単管２７を搬入した状態で軌条が単管２７で塞がれてしまうので、溶接作業においては溶接機材３１を溶接する単管２７の直ぐ近くまで持っていくには人力によらなければならず、また、溶接作業においてもキャプタイヤーケーブルを延長して行なう必要があった。
これに比較して、本実施の形態では、溶接する単管２７の直ぐ近くまで溶接機材３１を搬送可能であるため、溶接作業にまつわる種々の作業効率を著しく向上できる。

６．載置工程
載置工程は溶接された単管２７を、図７に示すように架台１２上の移動台１７に載置する工程である。
単管搬入工程と、溶接工程と、載置工程は、所定本数の単管２７ごとにトンネル入口側に向かって移動しながら繰り返し行なわれ、これによって一条目のパイプラインが形成される。

７．パイプライン移動工程
パイプライン移動工程は、形成された一条目パイプライン３３をトンネルの片側の内壁側（図中左側）へ移動する工程である。
パイプライン移動工程においては、架台１２の移動台１７上に載置された一条目パイプライン３３を、トンネル奥側から順に所定の寸法ずつ徐々に順次移動する。
具体的には以下のようにする。

移動に際しては、一条目パイプライン３３の側部をジャッキ３５によって押圧するので、図８に示すように、レール部１５の先端に反力部材３７を設置してジャッキ３５の反力を取れるようにする。
図９はパイプライン移動工程の説明図である。
以下の説明では一条目パイプライン３３を溶接時の載置位置からトンネル内壁方向に４００ｍｍ移動する場合を例に挙げて説明する。
まず、トンネル奥側から順に第１〜第６の６個の架台１２を一つの組として捉え、この６個一組の架台単位で移動を行なう。
第６の架台１２について移動台１７が動かないようにピン固定する。そして、第１〜第５の架台１２のレール部１５の先端に反力部材３７を設置し、まず第１の架台１２において、反力部材３７に反力を取りながらジャッキ３５によってパイプラインの側面を押して強制移動させる。パイプラインの側面を押すことにより、移動台１７に載置されたパイプラインが移動台１７と共に移動する。この時の第１架台１２での強制的に移動させる移動距離は８０ｍｍとし、第２〜第５の架台１２においては自由な移動に任せる。

次に、第１、第２の架台１２においてジャッキ３５によってそれぞれ８０ｍｍの強制移動を行なう。つまり、第１の架台１２においては当初の設置位置より１６０ｍｍの強制移動を行い、第２の架台１２においては当初の設置位置より８０ｍｍの距離になるように強制移動を行なう。なお、第２の架台１２においては第１の架台１２において最初の強制移動を行なったとき、この移動に伴ってすでにトンネル径方向への移動が行なわれているので、第２の架台１２における実際の強制移動距離は８０ｍｍよりも少ない。このとき、第３〜第５の架台１２では自由な移動にまかせる。

次に、第１、第２、第３の架台１２で、それぞれ８０ｍｍの強制移動を行なう。このとき、第４、第５の架台１２では自由な移動にまかせる。
次に、第１〜第４の架台１２でそれぞれ８０ｍｍの強制移動を行なう。このとき、第５の架台１２では自由な移動に任せる。
次に、第１〜第５のそれぞれの架台１２で８０ｍｍの強制移動を行なう。これによって、第１の位置ではで４００ｍｍの移動が行なわれたことになり、予定した移動が完了したことになる。そして、第１の移動台１７をピン固定して移動台１７がトンネル中心方向に移動しないように固定する。

第１の架台１２にいた作業者は第６の架台１２に移動し、第６の移動台１７の固定ピンを外し、第７の移動台１７を固定し、さらに第６の架台１２に戻って第６の架台１２での強制移動を担当する。このようにして、第２〜第６の架台１２での８０ｍｍずつの移動を、前述した第１〜第５の架台１２での移動と同様に行なう。
以上のようにして、最終的には一条目パイプライン３３を全長に亘ってトンネル内壁側に４００ｍｍ移動させる。

このように、本実施の形態においては一条目パイプライン３３の移動を所定の長さを単位として徐々に行なうようにしたので、安全でかつ確実なパイプラインの移動が実現できる。

一条目のパイプラインのトンネル内壁側への移動が完了すると、各架台１２におけるレール部１５の中央側の部分を撤去する。これによって、図１０に示すように、トンネル中央部に広い空間を確保でき、後述する二条目パイプライン敷設作業を円滑に行なえるようになる。

６．二条目パイプライン形成工程
二条目パイプライン形成工程は、単管搬送台車２５によって二条目パイプライン用の単管３９を所定本数ずつ搬入する工程（図１１参照）と、搬入した所定本数の単管３９を吊具２９によって吊り上げて軸方向に溶接する工程（図１２参照）と、溶接した単管３９をＥＰＳ（発泡スチロール）架台４１に載置する工程（図１３参照）と、載置した単管３９と新に搬入して溶接した単管３９を溶接して二条目パイプライン４０を形成する工程とを有している。

この二条目パイプライン形成工程は、基本的には従来の一条のパイプライン形成の場合と同様に行なうことが可能である。
この点、従来の方法で二条目のパイプラインを形成しようとしても、二条目のパイプラインの形成に用いる単管の搬入さえ行なうことができなかった。これに対して、本実施の形態によれば二条目のパイプラインの形成を一条目のパイプラインの形成と同様に行なうことができるのである。
なお、二条目のパイプラインの形成において、溶接されたパイプを載置する架台４１は、載置したパイプをもはや移動する必要がないので、図１３に示すようにＥＰＳ（発泡スチロール）を用いた固定架台を用いている。
以上のようにして第２パイプラインをトンネル入口側に向かって順次形成してゆく。

一条目パイプライン及び二条目パイプライン４０の形成が完了すると、トンネル内にモルタルを注入にして工事を完了する。
以上のように、本実施の形態によれば従来であれば不可能であった狭隘なトンネル空間において二条のパイプラインを形成することができる。

なお、上記の実施の形態１においては、狭隘なトンネル空間に二条のパイプラインを形成する場合を説明したが、この技術は一条のパイプラインを形成する場合にも適用できる。
つまり、従来の一条のパイプラインの形成方法では、一条目のパイプライン用の単管を台車で搬入し、これを軌条上に載置してゆくため、例えば搬入した３本の単管を溶接するに際しては溶接機材を溶接する単管の直ぐ横にもってくることができないため、人力での搬送や長いキャプタイヤーケーブルを用いた作業になる。
この点、上記の本実施の形態１で説明したように、台車の軌条からずらして単管を載置できるように軌条を盛り変えて形成すれば、パイプの溶接効率を向上させることができる。

［実施の形態２］
また、上記の実施の形態１においては、一条目パイプライン３３を形成した後、二条目パイプライン４０を形成して作業を終了するため、全体として二条のパイプラインを形成する例である。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、二条目パイプライン４０を形成した後に、三条目パイプラインを形成したり、さらに、それ以上の条数のパイプラインを形成したりするようにしてもよい。

図１４は、例えば三条目パイプライン４３を形成した場合の工事完了状態を示す模式図である。この例では、上記実施の形態で説明したように一条目パイプライン３３を形成した後、一条目パイプライン形成工程と同様にして二条目パイプライン４０を架台１２上に形成し、その後、上記実施の形態で説明した二条目パイプライン形成工程と同様にして三条目パイプライン４３をＥＰＳ架台４１上に形成する。
また、図１４の例では架台１２上に二条のパイプラインを形成しているが、シールドトンネル１の径が大きいような場合には、架台１２上に三条以上のパイプラインを形成するようにしてもよい。

また、三条以上のパイプラインを形成する場合において、図１４に示した例では架台１２をシールドトンネル１の片側に設ける例を示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば図１５に示すように、シールドトンネル１の左右両側に架台１２を設置して図中左側の架台１２上に一条目パイプライン３３を形成し、図中右側の架台１２上に二条目パイプライン４０を形成し、さらにシールドトンネル１の中央部に三条目パイプライン４３をＥＰＳ架台４１上に形成するようにしてもよい。
なお、図１５に示す例では、両側に形成した架台１２上に各一条のパイプラインを形成した例を示したが、架台１２をシールドトンネル１の両側に設置する場合においても、図１４に示した例のように架台１２上に複数条のパイプラインを形成するようにしてもよい。

１ シールドトンネル
３ 既設軌条
３ａ、３ｂ 既設レール
５ 台車
７ 架台用資材
９ 新設軌条
１１ 機材
１２ 架台
１３ 脚部
１５ レール部
１７ 移動台
１９ 支持部材
２１ トンネル地面
３３ 受部
２５ 単管搬送台車
２７ 単管
２９ 吊具
３１ 溶接機材
３３ 一条目パイプライン
３５ ジャッキ
３７ 反力部材
３９ 単管
４０ 二条目パイプライン
４１ ＥＰＳ架台
４３ 三条目パイプライン

Claims (11)

1. トンネル内に搬入した単管を溶接によって連結して形成するパイプラインを、前記トンネル内に複数条形成するパイプライン敷設方法であって、
   トンネル内に敷設された台車走行用軌条内以外の場所にパイプラインを形成するパイプライン形成工程と、形成されたパイプラインをトンネルの壁方向に移動させるパイプライン移動工程と、パイプライン移動工程の後、既に形成されているパイプラインに併設するようにパイプラインを形成する併設パイプライン形成工程とを備えたことを特徴とするパイプライン敷設方法。
2. 併設パイプライン形成工程の後、併設パイプライン形成工程によって形成されたパイプラインに対してパイプライン移動工程を行い、さらに併設パイプライン形成工程を行うことにより三条以上のパイプラインを形成することを特徴とする請求項１記載のパイプライン敷設方法。
3. パイプライン形成工程は、形成されたパイプラインを載置するための架台を形成する架台形成工程と、複数の単管を軸方向に溶接して連結する溶接工程と、溶接されたパイプラインを前記架台に載置する載置工程とを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のパイプライン敷設方法。
4. 併設パイプライン形成工程は、形成されたパイプラインを載置するための架台を形成する架台形成工程と、複数の単管を軸方向に溶接して連結する溶接工程と、溶接されたパイプラインを前記架台に載置する載置工程とを備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のパイプライン敷設方法
5. 架台形成工程は、トンネル内の既設の軌条上に台車を走行させて該台車によって前記架台の資材を搬入する資材搬入工程と、前記既設の軌条のレールのうちのトンネル内壁に近い側のレールを他方のレールを挟んで反対側に移設して前記既設の軌条幅よりも幅狭の新たな軌条を形成する軌条形成工程を含むことを特徴とする請求項３又は４に記載のパイプライン敷設方法。
6. 架台は、脚部と、該脚部に支持されるトンネル径方向に延びるレール部と、該レール部上に該レール部に沿って移動可能な移動台とを備えてなるものであることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のパイプライン敷設方法。
7. 架台を構成するレール部は、トンネル径方向に２分割できるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のパイプライン敷設方法。
8. パイプライン移動工程は、トンネル軸方向に設置された複数の架台上に載置されたパイプラインを、先端側の移動距離が長くなるように各架台位置で所定の距離ずつ強制移動させる強制移動工程を有することを特徴とする請求項３〜７のいずれか一項に記載のパイプライン敷設方法。
9. 強制移動工程は、パイプラインの先端側から順に選択された複数の架台を一組としてこれら一組の架台ごとに強制移動を行なうこととし、前記選択された架台よりも後端側の架台においてはパイプラインが移動しないようにして前記強制移動を行なうことを特徴とする請求項８に記載のパイプライン敷設方法。
10. トンネル内に単管を溶接によって連結して複数条のパイプラインを形成するパイプライン敷設方法に用いるパイプライン載置移動架台であって、
    脚部と、該脚部に支持されてトンネル径方向に延びるレール部と、該レール部上にレールに沿って移動可能でかつ前記パイプラインを載置できる移動台とを備えたことを特徴とするパイプライン載置移動架台。
11. 架台を構成するレール部は、トンネル径方向に２分割できるように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載のパイプライン載置移動架台。

Images