JP2014009521A - Tunnel reinforcement structure - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-strength tunnel reinforcement structure with simple structure to be easily and quickly assembled.SOLUTION: A tunnel reinforcement structure 2 repairs and reinforces the curved inner wall face of a tunnel 1 formed by bricks 1a. The tunnel reinforcement structure 2 includes a reinforcing plate 3 for covering the curved inner wall face of the tunnel 1, and supporting parts 4 for supporting it. The reinforcing plate 3 consists of a plurality of panels 3u divided along the peripheral direction and the axial direction of the tunnel 1. The panels 3u, 3u adjacent to each other in the peripheral direction of the tunnel 1 are joined to engage with each other at their abutting portions, thus improving the strength of the panels 3u adjacent to each other in the peripheral direction of the tunnel 1 at their joint portions and also improving the accuracy of aligning the panels 3u, 3u to each other.

Description

本発明は、トンネルの内壁面を補強するトンネル補強構造体に関するものである。   The present invention relates to a tunnel reinforcing structure that reinforces an inner wall surface of a tunnel.
道路用、鉄道用または水路用等の各種用途のトンネルにおいては、その内壁面の一部が老朽化等により剥離したり落下したりするおそれがあるので、その内壁面を定期的に調査し、劣化部分を補強する等、安全性を確保する上で種々な対策がとられている。   In tunnels for various uses, such as for roads, railways, and waterways, part of the inner wall surface may be peeled off or dropped due to aging, etc. Various measures are taken to secure safety, such as reinforcing a deteriorated portion.
トンネルの補強方法には、例えば、樹脂を含浸させた炭素繊維をトンネルの内壁面に重ね張りする方法、トンネルの内壁面に鋼板を接着する方法、あるいはトンネルの内壁面を複数枚の板状の剛性パネルで覆う方法(例えば特許文献1,2参照)等が知られている。   Examples of the tunnel reinforcement method include a method in which carbon fibers impregnated with resin are laminated on the inner wall surface of the tunnel, a method in which a steel plate is bonded to the inner wall surface of the tunnel, or the inner wall surface of the tunnel is formed of a plurality of plate-like shapes. A method of covering with a rigid panel (see, for example, Patent Documents 1 and 2) is known.
特開2010−285844号公報JP 2010-285844 A 特開2006−37471号公報JP 2006-37471 A
しかし、例えば、鉄道用のトンネルの内壁面の補強作業においては鉄道運行休止時の限られた短い時間の中で作業を行う必要があるし、道路用のトンネルの内壁面の補強作業においても交通規制をかけて工事を行う必要がある等、厳しい条件下で必要な強度を確保することが求められている。このため、トンネル補強構造体においては、如何にして簡易かつ迅速に組み立て可能な簡単な構造で高い強度を確保するかが重要な課題となっている。   However, for example, in the reinforcement work of the inner wall surface of a railway tunnel, it is necessary to perform the work within a limited short time when the railway operation is suspended, and in the reinforcement work of the inner wall surface of a road tunnel, It is required to secure the necessary strength under severe conditions, such as the need to perform construction under regulations. For this reason, in a tunnel reinforcement structure, how to ensure high strength with a simple structure that can be easily and quickly assembled is an important issue.
本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、その目的は、簡易かつ迅速に組み立て可能な簡単な構造で高い強度を備えるトンネル補強構造体を提供することが可能な技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made from the above-described technical background, and an object thereof is to provide a technique capable of providing a tunnel reinforcing structure having a high strength with a simple structure that can be assembled easily and quickly. The purpose is to do.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の本発明のトンネル補強構造体は、トンネルの湾曲状の内壁面に沿う形状に形成され、前記トンネルの周方向および軸方向に沿って分割される複数の単位補強部材を備え、前記トンネルの周方向に隣接する前記単位補強部材同士が互いの突き合わせ部分において噛み合わされた状態で、前記トンネルの内壁面の少なくとも周方向の上半面を覆うように設けられた補強体と、前記トンネルの幅方向両側において前記補強体の脚部と前記トンネルの脚部との間に設けられ、前記補強体を支持する支持体と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the tunnel reinforcing structure according to the first aspect of the present invention is formed in a shape along the curved inner wall surface of the tunnel, and is divided along the circumferential direction and the axial direction of the tunnel. Provided so as to cover at least the upper half surface in the circumferential direction of the inner wall surface of the tunnel, with a plurality of unit reinforcing members, the unit reinforcing members adjacent in the circumferential direction of the tunnel being engaged with each other at the abutting portion And a support body that is provided between the leg portion of the reinforcement body and the leg portion of the tunnel on both sides in the width direction of the tunnel, and supports the reinforcement body.
請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、前記単位補強部材は、前記トンネルの周方向に沿う長さが前記トンネルの軸方向に沿う長さよりも長くなるように形成されていることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the unit reinforcing member is formed such that a length along a circumferential direction of the tunnel is longer than a length along an axial direction of the tunnel. It is characterized by being.
請求項3に記載の発明は、上記請求項1または2に記載の発明において、前記トンネルの天井部において前記トンネルの周方向に隣接する前記単位補強部材は、互いの突き合わせ部分で前記トンネルの軸方向にずれた状態で噛み合うようにして接合されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the unit reinforcing members adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel at the ceiling of the tunnel are at the abutting portions of the tunnel. It is characterized by being joined so as to mesh with each other while being displaced in the direction.
請求項4に記載の発明は、上記請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記単位補強部材の前記トンネルの内壁面に対向する面には、前記トンネルの内壁面に向かって突出する突出部が設けられており、該突出部は前記トンネルの周方向に沿って延在した状態で設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein a surface of the unit reinforcing member facing the inner wall surface of the tunnel faces the inner wall surface of the tunnel. A protruding portion is provided, and the protruding portion is provided in a state extending along the circumferential direction of the tunnel.
請求項5に記載の発明は、上記請求項4に記載の発明において、前記補強体の前記トンネルの内壁面に対向する面には、前記トンネルの軸方向に沿って隣接する前記突出部の間の溝により導水路が形成されており、該導水路は前記トンネルの周方向に沿って連続した状態で形成されていることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to the fourth aspect of the present invention, the surface of the reinforcement body facing the inner wall surface of the tunnel is between the protrusions adjacent to each other along the axial direction of the tunnel. A water conduit is formed by the groove, and the water conduit is formed in a continuous state along the circumferential direction of the tunnel.
請求項6に記載の発明は、上記請求項1〜5のいずれか1項に記載の発明において、前記トンネルの内壁面と前記単位補強部材との対向面間には、通水性を有する通水部材が設けられていることを特徴とする。   A sixth aspect of the present invention is the first aspect of the present invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein water is permeable between the opposing surfaces of the inner wall surface of the tunnel and the unit reinforcing member. A member is provided.
請求項7に記載の発明は、上記請求項1〜6のいずれか1項に記載の発明において、前記単位補強部材同士の接合部には止水部材が設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein a water-stopping member is provided at a joint portion between the unit reinforcing members.
請求項8に記載の発明は、上記請求項1〜7のいずれか1項に記載の発明において、前記トンネルの周方向に沿って隣接する前記単位補強部材同士は、互いの突き合わせ部分において前記トンネルの軸方向に沿って貫通するように形成された貫通孔にボルトが挿入されることで接合されており、前記単位補強部材同士は前記単位補強部材の1枚分毎に前記ボルトにより接合されていることを特徴とする。   The invention according to claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the unit reinforcing members adjacent to each other along the circumferential direction of the tunnel are connected to each other at the butt portion. Are joined by inserting bolts into through holes formed so as to penetrate along the axial direction of the unit reinforcing members, and the unit reinforcing members are joined by the bolts for each unit reinforcing member. It is characterized by being.
請求項9に記載の発明は、上記請求項1〜7のいずれか1項に記載の発明において、前記トンネルの周方向に沿って隣接する前記単位補強部材同士は、互いの突き合わせ部分において前記トンネルの軸方向に沿って貫通するように形成された貫通孔にボルトが挿入されることで接合されており、前記単位補強部材同士は前記単位補強部材の2枚分毎に前記ボルトにより接合されていることを特徴とする。   The invention according to claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the unit reinforcing members adjacent to each other along the circumferential direction of the tunnel are connected to each other at the abutting portion. Are joined by inserting bolts into through holes formed so as to penetrate along the axial direction, and the unit reinforcing members are joined by the bolts every two of the unit reinforcing members. It is characterized by being.
請求項10に記載の発明は、上記請求項1〜9のいずれか1項に記載の発明において、前記補強体は、前記トンネルの幅方向の両側の前記支持体により前記トンネルの脚部から天井に向かう方向に押し上げられ前記トンネルの内壁面に押し付けられた状態で支持されていることを特徴とする。   A tenth aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to ninth aspects, wherein the reinforcing body is attached to a ceiling from a leg portion of the tunnel by the support bodies on both sides in the width direction of the tunnel. And is supported in a state of being pressed against the inner wall surface of the tunnel.
請求項11に記載の発明は、上記請求項1〜10のいずれか1項に記載の発明において、前記補強体は、前記トンネルの周方向において、前記トンネルの天井部で分割され、前記トンネルの天井部と脚部との間で分割され、全部で4つの単位補強部材で構成されていることを特徴とする。   The invention according to claim 11 is the invention according to any one of claims 1 to 10, wherein the reinforcing body is divided at a ceiling portion of the tunnel in a circumferential direction of the tunnel. It is divided between a ceiling part and a leg part, and is composed of a total of four unit reinforcing members.
請求項1記載の発明によれば、補強体を複数の単位補強部材により構成するとともに、トンネルの周方向に隣接する単位補強部材の突き合わせ部分を噛み合わせ構造にしたことにより、簡易かつ迅速に組み立て可能な簡単な構造で高い強度を備えるトンネル補強構造体を提供することが可能になる。   According to the first aspect of the present invention, the reinforcing body is constituted by a plurality of unit reinforcing members, and the abutting portions of the unit reinforcing members adjacent in the circumferential direction of the tunnel are made to engage with each other. It is possible to provide a tunnel reinforcing structure having high strength with a simple structure possible.
また、請求項2記載の発明によれば、トンネルの周方向に隣接する単位補強部材の接合部の数を減らせるので、トンネル補強構造体の補強板の剛性を向上させることが可能になる。   In addition, according to the second aspect of the present invention, since the number of the joint portions of the unit reinforcing members adjacent in the circumferential direction of the tunnel can be reduced, it is possible to improve the rigidity of the reinforcing plate of the tunnel reinforcing structure.
また、請求項3記載の発明によれば、1枚の単位補強部材毎に一連の組立作業を完了させることができるので、仕舞いを付け易くすることが可能になる。   According to the invention described in claim 3, since a series of assembling operations can be completed for each unit reinforcing member, it is possible to make it easy to finish.
また、請求項4記載の発明によれば、突出部を設けたことにより、単位補強部材の重量を大幅に増やすことなく、単位補強部材の剛性を向上させることが可能になる。   According to the fourth aspect of the present invention, the provision of the projecting portion makes it possible to improve the rigidity of the unit reinforcing member without significantly increasing the weight of the unit reinforcing member.
また、請求項5記載の発明によれば、トンネルの内壁面から漏れた水を良好に排水することができるので、その漏れた水が補強板の表面に漏れるのを防止することが可能になる。   In addition, according to the fifth aspect of the present invention, water leaked from the inner wall surface of the tunnel can be drained well, so that it is possible to prevent the leaked water from leaking to the surface of the reinforcing plate. .
また、請求項6記載の発明によれば、トンネルの内壁面から漏れた水をさらに良好に排水することができるので、その漏れた水が補強板の表面に漏れるのを防止することが可能になる。   In addition, according to the invention described in claim 6, water leaked from the inner wall surface of the tunnel can be drained more satisfactorily, so that the leaked water can be prevented from leaking to the surface of the reinforcing plate. Become.
また、請求項7記載の発明によれば、トンネルの内壁面から漏れた水が単位補強部材同士の接合部から補強板の表面に漏れるのを防止することが可能になる。   Further, according to the invention described in claim 7, it is possible to prevent water leaking from the inner wall surface of the tunnel from leaking from the joint portion between the unit reinforcing members to the surface of the reinforcing plate.
また、請求項8記載の発明によれば、1枚の単位補強部材毎に一連の組立作業を完了させることができるので、仕舞いを付け易くすることが可能になる。   According to the eighth aspect of the present invention, since a series of assembly operations can be completed for each unit reinforcing member, it is possible to easily finish the unit.
また、請求項9記載の発明によれば、ボルトの長さを統一することができるので、補強板の組立作業を簡易かつ迅速に行うことが可能になる。   According to the ninth aspect of the present invention, the bolts can be unified in length, so that the assembly work of the reinforcing plate can be performed easily and quickly.
また、請求項10記載の発明によれば、トンネルの内壁部分の剥落の初動を抑制または防止することが可能になる。   Further, according to the invention described in claim 10, it is possible to suppress or prevent the initial movement of the inner wall portion of the tunnel from peeling off.
また、請求項11記載の発明によれば、各単位補強部材を小型軽量にすることができるので、簡易かつ迅速に組み立て可能な簡単な構造で高い強度を備えるトンネル補強構造体を提供することが可能になる。   According to the invention described in claim 11, since each unit reinforcing member can be made small and light, it is possible to provide a tunnel reinforcing structure having high strength with a simple structure that can be assembled easily and quickly. It becomes possible.
修繕対象のトンネルの正面図である。It is a front view of the tunnel of repair object. 図1のトンネルの斜視図である。It is a perspective view of the tunnel of FIG. 図1のトンネルの内壁面で剥落が発生していない場合のトンネル補強構造体の作用を示すトンネルの正面図である。It is a front view of a tunnel which shows an effect | action of the tunnel reinforcement structure when peeling does not generate | occur | produce in the inner wall face of the tunnel of FIG. 図1のトンネルの内壁面で剥落が発生している場合のトンネル補強構造体の作用を示すトンネルの正面図である。It is a front view of a tunnel which shows the effect | action of a tunnel reinforcement structure when peeling has generate | occur | produced in the inner wall face of the tunnel of FIG. 図1のトンネル補強構造体の補強板の要部分解斜視図である。It is a principal part disassembled perspective view of the reinforcement board of the tunnel reinforcement structure of FIG. トンネル補強構造体の補強板をトンネルの内壁の周方向の天井部で左右に2分割した場合を示すトンネルの正面図である。It is a front view of a tunnel which shows the case where the reinforcement board of a tunnel reinforcement structure is divided | segmented into right and left by the ceiling part of the circumferential direction of the inner wall of a tunnel. トンネル補強構造体の補強板をトンネルの内壁の周方向に沿って3分割した場合を示すトンネルの正面図である。It is a front view of a tunnel which shows the case where the reinforcement board of a tunnel reinforcement structure is divided into 3 along the circumferential direction of the inner wall of a tunnel. トンネル補強構造体の補強板をトンネルの内壁の周方向の天井部および左右側壁部で4分割した場合を示すトンネルの正面図である。It is a front view of a tunnel which shows the case where the reinforcement board of a tunnel reinforcement structure is divided into four by the ceiling part and the right-and-left side wall part of the circumferential direction of the inner wall of a tunnel. (a)は上半側のパネルの平面図、(b)は下半側のパネルの平面図である。(A) is a top view of the panel of the upper half side, (b) is a top view of the panel of the lower half side. 図1のトンネル補強構造体の補強板の天井部の拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of the ceiling part of the reinforcement board of the tunnel reinforcement structure of FIG. 図1のトンネル補強構造体の補強板の要部展開平面図である。It is a principal part expanded top view of the reinforcement board of the tunnel reinforcement structure of FIG. トンネルの天井部のパネルをイモ組みで組み立てた場合の一例の要部展開平面図である。It is a principal part expanded top view of an example at the time of assembling the panel of the ceiling part of a tunnel with a potato assembly. トンネルの天井部のパネル接合部を示す補強板の要部斜視図である。It is a principal part perspective view of the reinforcement board which shows the panel junction part of the ceiling part of a tunnel. 図1のトンネル補強構造体の補強板の要部展開平面図である。It is a principal part expanded top view of the reinforcement board of the tunnel reinforcement structure of FIG. (a)はトンネルの天井部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図、(b)はトンネルの側壁部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図である。(A) is the enlarged plan view which showed typically the panel junction part of the ceiling part of a tunnel, (b) is the enlarged plan view which showed typically the panel junction part of the side wall part of a tunnel. 図15のパネル接合部の断面図である。It is sectional drawing of the panel junction part of FIG. パネル同士を接続するボルトの要部斜視図である。It is a principal part perspective view of the volt | bolt which connects panels. (a)はパネルにおいてボルトが挿入される貫通孔が形成されたパネルの要部側面図、(b)は(a)の反対面の固定貫通孔が形成されたパネルの要部側面図である。(A) is the principal part side view of the panel in which the through-hole in which a volt | bolt is inserted in the panel was formed, (b) is the principal part side view of the panel in which the fixed through-hole of the opposite surface of (a) was formed. . パネルの背面側を示す一部破断要部斜視図である。It is a partially broken principal part perspective view which shows the back side of a panel. (a),(b)はパネルの幅側の側面図である。(A), (b) is a side view of the width side of a panel. パネルの変形例の幅側の側面図である。It is a side view of the width side of the modification of a panel. パネルのリブの他の作用を説明するためのトンネルの正面図である。It is a front view of the tunnel for demonstrating the other effect | action of the rib of a panel. トンネルの軸方向に隣接するパネルの幅側の側面図である。It is a side view of the width side of the panel adjacent to the axial direction of a tunnel. (a)は図23のパネル接合部を拡大して示した側面図、(b)はトンネルの周方向に隣接するパネの突き合わせ部分側の側面図である。(A) is the side view which expanded and showed the panel junction part of FIG. 23, (b) is the side view of the butt | matching part side of the panel adjacent to the circumferential direction of a tunnel. 下半側の1枚分のパネルに対して配置された支持部の正面図である。It is a front view of the support part arrange | positioned with respect to the panel for one sheet of a lower half side. 図25の支持部のI−I線の断面図である。It is sectional drawing of the II line of the support part of FIG. 補強板を支持する支持部の変形例の断面図である。It is sectional drawing of the modification of the support part which supports a reinforcement board. トンネル補強構造体の組立方法の一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the assembly method of a tunnel reinforcement structure. トンネル補強構造体の組立作業中のトンネルの正面図である。It is a front view of the tunnel during the assembly work of a tunnel reinforcement structure. 図29に続くトンネル補強構造体の組立作業中におけるトンネルの正面図である。FIG. 30 is a front view of the tunnel during the assembly work of the tunnel reinforcement structure following FIG. 29. 図30に続くトンネル補強構造体の組立作業中におけるトンネルの正面図である。FIG. 31 is a front view of the tunnel during the assembly work of the tunnel reinforcement structure following FIG. 30. 図31に続くトンネル補強構造体の組立作業中におけるトンネルの正面図である。FIG. 32 is a front view of the tunnel during the assembly work of the tunnel reinforcing structure following FIG. 31. 図32に続くトンネル補強構造体の組立作業中におけるトンネルの正面図である。FIG. 33 is a front view of the tunnel during the assembly work of the tunnel reinforcement structure following FIG. 32. 図33に続くトンネル補強構造体の組立作業中におけるトンネルの正面図である。FIG. 34 is a front view of the tunnel during the assembly work of the tunnel reinforcement structure following FIG. 33. トンネル補強構造体の天井部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図である。It is the enlarged plan view which showed typically the panel junction part of the ceiling part of a tunnel reinforcement structure. (a)はパネル同士を接合するためのボルトが挿入される貫通孔を示すパネルの要部側面図、(b)はパネル同士を接合するためのボルトの挿入面とは反対側の面側に形成された固定貫通孔を示すパネルの要部側面図である。(A) is the principal part side view of the panel which shows the through-hole in which the bolt for joining panels is inserted, (b) is on the surface side on the opposite side to the insertion surface of the bolt for joining panels. It is a principal part side view of the panel which shows the formed fixed through-hole.
以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, an embodiment as an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
(第1の実施の形態)   (First embodiment)
図1は、修繕対象のトンネル1の正面図、図2は、図1のトンネル1の斜視図である。   FIG. 1 is a front view of a tunnel 1 to be repaired, and FIG. 2 is a perspective view of the tunnel 1 of FIG.
トンネル1は、例えば鉄道用トンネルであり、複数個の煉瓦1aがトンネル1の径方向に沿って積み重ねられて形成されている。煉瓦1aの積層数は、例えば4層で、その全厚D1は、例えば455mmである。煉瓦1aの積み方は、例えば煉瓦1aの長手方向がトンネル1の軸方向(線路方向)に沿うように配置された長手積である。各煉瓦1aの大きさは、例えば210mm×100mm×60mmである。   The tunnel 1 is, for example, a railway tunnel, and is formed by stacking a plurality of bricks 1 a along the radial direction of the tunnel 1. The number of bricks 1a stacked is, for example, 4 layers, and the total thickness D1 is, for example, 455 mm. For example, the bricks 1a are stacked so that the longitudinal direction of the bricks 1a is arranged along the axial direction (line direction) of the tunnel 1. Each brick 1a has a size of, for example, 210 mm × 100 mm × 60 mm.
トンネル1の内壁面は、例えば正面から見て馬蹄形のように湾曲状に形成されている。トンネル1の内空の高さH1は、例えば5.06m、内空下半の高さH2は、例えば2.80m、内空上半の高さH3は、例えば2.28m、内空の半径R1は、例えば2.28m、内空の幅W1は、例えば4.56mである。   The inner wall surface of the tunnel 1 is formed in a curved shape such as a horseshoe shape when viewed from the front. The inner height H1 of the tunnel 1 is, for example, 5.06 m, the lower half-height H2 is, for example, 2.80 m, the inner-half height H3 is, for example, 2.28 m, and the inner radius. R1 is 2.28 m, for example, and the inner width W1 is 4.56 m, for example.
トンネル1の内空おいて天井部近傍には、架線EAがトンネル1の軸方向に沿って設置されている。また、トンネル1の左右の側壁面において中央よりやや上方には、それぞれ信号高圧線EHおよび信号低圧線ELがトンネル1の軸方向に沿って設置されている。   An overhead line EA is installed along the axial direction of the tunnel 1 near the ceiling in the interior of the tunnel 1. Further, a signal high voltage line EH and a signal low voltage line EL are installed along the axial direction of the tunnel 1 slightly above the center on the left and right side wall surfaces of the tunnel 1.
このようなトンネル1内には、トンネル1の湾曲状の内壁面に沿ってトンネル1の内壁の周方向のほぼ全域を覆うようにトンネル補強構造体2が設置されている。このトンネル補強構造体2は、トンネル1の内壁面を修繕し補強する構造体であり、トンネル1の内壁面を覆う補強板(補強体)3と、その補強板3の脚部とトンネル1の脚部との間に設けられ補強板3を支持する支持部(支持体)4とを有している。   In such a tunnel 1, a tunnel reinforcement structure 2 is installed along the curved inner wall surface of the tunnel 1 so as to cover almost the entire area in the circumferential direction of the inner wall of the tunnel 1. The tunnel reinforcing structure 2 is a structure that repairs and reinforces the inner wall surface of the tunnel 1, and includes a reinforcing plate (reinforcing body) 3 that covers the inner wall surface of the tunnel 1, legs of the reinforcing plate 3, and the tunnel 1. A support portion (support body) 4 that is provided between the leg portions and supports the reinforcing plate 3 is provided.
トンネル補強構造体2の補強板3は、トンネル1の幅方向両側の支持部4,4によってトンネル1の脚部から天井部に向かう方向に押し上げられ、補強板3の背面がトンネル1の内壁面に接触し押し付けられた状態で支持されている。すなわち、本実施の形態においては、トンネル補強構造体2の補強板3からトンネル1の内壁の煉瓦面に内圧を与えることにより、煉瓦1aの剥落の初動を抑制または防止することが可能になっている。   The reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2 is pushed up in the direction from the legs of the tunnel 1 toward the ceiling by the support portions 4 and 4 on both sides in the width direction of the tunnel 1, and the back surface of the reinforcing plate 3 is the inner wall surface of the tunnel 1. It is supported in a state where it touches and is pressed. That is, in the present embodiment, by applying an internal pressure from the reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2 to the brick surface of the inner wall of the tunnel 1, it is possible to suppress or prevent the initial movement of the brick 1a from peeling off. Yes.
次に、図3は、トンネル1の内壁面で剥落が発生していない場合のトンネル補強構造体2の作用を示している。力P1は補強板3を上方に押し上げる力を示し、力P2は補強板3がトンネル1の内壁面を押圧する力を示している。補強板3からの力P2が、トンネル1の内壁面に対してほぼ均等に加わっている。これにより、上記したように煉瓦1aの剥落を抑制または防止することができる。   Next, FIG. 3 shows the operation of the tunnel reinforcement structure 2 when peeling does not occur on the inner wall surface of the tunnel 1. A force P1 indicates a force that pushes the reinforcing plate 3 upward, and a force P2 indicates a force that the reinforcing plate 3 presses the inner wall surface of the tunnel 1. A force P2 from the reinforcing plate 3 is applied almost evenly to the inner wall surface of the tunnel 1. Thereby, peeling of the brick 1a can be suppressed or prevented as described above.
また、本実施の形態においては、トンネル補強構造体2の補強板3がトンネル1の内壁面に押し付けられているので、トンネル1の内空間断面における補強板3の占有面積を最小限にすることができる。このため、補強板3によるトンネル1の内空間断面の阻害量を小さくすることができる。   In this embodiment, since the reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2 is pressed against the inner wall surface of the tunnel 1, the area occupied by the reinforcing plate 3 in the inner space section of the tunnel 1 is minimized. Can do. For this reason, the obstruction amount of the internal space cross section of the tunnel 1 by the reinforcement board 3 can be made small.
さらに、本実施の形態においては、トンネル補強構造体2がトンネル1の内壁面を覆うように設けられているので、トンネル1の内壁面の腐食や風化等による劣化を抑制または防止することができる。このため、トンネル1の内壁面の剥落の発生自体を低減または防止することができる。   Furthermore, in the present embodiment, since the tunnel reinforcing structure 2 is provided so as to cover the inner wall surface of the tunnel 1, deterioration due to corrosion, weathering, or the like of the inner wall surface of the tunnel 1 can be suppressed or prevented. . For this reason, the occurrence of peeling of the inner wall surface of the tunnel 1 can be reduced or prevented.
次に、図4は、トンネル1の内壁面で剥落が発生した場合のトンネル補強構造体2の作用を示している。この場合、剥落物Mの落下力P3が補強板3に作用する。この剥落物Mの落下力P3は補強板3の両端部(脚部)に下向きの荷重を与えるが、その落下力P3によって補強板3に微小な弾性歪みが発生するため、補強板3にはその歪みを戻そうとする反発力P4がトンネル1の内壁面を押圧する方向に発生する。その結果、剥落物Mの落下力P3が補強板3によって分散された状態で、剥落物Mは補強板3とトンネル1の内壁面との間に保持される。なお、この作用は、トンネル1の内壁の側壁面で剥落が発生した場合も同様である。   Next, FIG. 4 shows the operation of the tunnel reinforcing structure 2 when peeling occurs on the inner wall surface of the tunnel 1. In this case, the drop force P3 of the peeled material M acts on the reinforcing plate 3. The dropping force P3 of the peeled material M applies a downward load to both end portions (leg portions) of the reinforcing plate 3, but the elastic force is generated in the reinforcing plate 3 by the dropping force P3. A repulsive force P4 that attempts to restore the distortion is generated in a direction in which the inner wall surface of the tunnel 1 is pressed. As a result, the falling matter M is held between the reinforcing plate 3 and the inner wall surface of the tunnel 1 in a state where the dropping force P3 of the falling matter M is dispersed by the reinforcing plate 3. This effect is the same when peeling occurs on the side wall surface of the inner wall of the tunnel 1.
次に、図5は、トンネル補強構造体2の補強板3の要部分解斜視図である。   Next, FIG. 5 is an exploded perspective view of a main part of the reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2.
補強板3は、トンネル1の周方向および軸方向に沿って分割される複数のパネル3u(3u1,3u2,3u3,3u4:単位補強部材)により構成されている。各パネル3uは、トンネル1の湾曲状の内壁面に沿うように湾曲状に形成されている。   The reinforcing plate 3 is constituted by a plurality of panels 3u (3u1, 3u2, 3u3, 3u4: unit reinforcing members) divided along the circumferential direction and the axial direction of the tunnel 1. Each panel 3u is formed in a curved shape along the curved inner wall surface of the tunnel 1.
このように補強板3を複数のパネル3uにより構成したことにより、補強板3にかかる応力を効果的に分散させることができるので、補強板3の耐性を向上させることができる。   Since the reinforcing plate 3 is composed of the plurality of panels 3u in this way, the stress applied to the reinforcing plate 3 can be effectively dispersed, so that the resistance of the reinforcing plate 3 can be improved.
また、補強板3を複数のパネル3uにより構成したことにより、各パネル3uの重量を低減できるので、大型の機械や支持部材を使用することなく、例えば2人程度の少人数の作業者によって補強板3を簡易かつ迅速に組み立てることができる。   Further, since the weight of each panel 3u can be reduced by configuring the reinforcing plate 3 with a plurality of panels 3u, it is reinforced by a small number of workers, for example, about two people without using a large machine or supporting member. The plate 3 can be assembled easily and quickly.
また、ここでは、トンネル1の内壁面の天井側のパネル3u1,3u2が同じ寸法および形状で形成され、トンネル1の内壁面の側壁側のパネル3u3,3u4は同じ寸法および形状で形成されている。このようにパネル3uの寸法や形状を同じにしたことにより、パネル3uを量産することができるので、補強板3のコストを低減することができる。   Here, the ceiling-side panels 3u1 and 3u2 on the inner wall surface of the tunnel 1 are formed with the same size and shape, and the side-wall side panels 3u3 and 3u4 on the inner wall surface of the tunnel 1 are formed with the same size and shape. . Thus, since the panel 3u can be mass-produced by making the size and shape of the panel 3u the same, the cost of the reinforcing plate 3 can be reduced.
また、ここでは、補強板3がトンネル1の周方向に沿って、例えば4分割されている。その理由について図6〜図8を参照して説明する。なお、図6〜図8においてSは補強板3の分割箇所を示し、X,Yは中心線を示している。   Here, the reinforcing plate 3 is divided into, for example, four along the circumferential direction of the tunnel 1. The reason will be described with reference to FIGS. 6-8, S shows the division | segmentation location of the reinforcement board 3, and X, Y has shown the centerline.
図6は、補強板3をトンネル1の周方向の天井部で左右に2分割した場合を示している。この場合、パネル3uの最大長さは、例えば6.5m、パネルの重量(kg/0.5m幅)は、例えば83kgとなり、少人数の作業者で補強板3を組み立てるには困難である上、信号高圧線EHおよび信号低圧線EL(図1参照)を避けることができない。   FIG. 6 shows a case where the reinforcing plate 3 is divided into left and right at the ceiling in the circumferential direction of the tunnel 1. In this case, the maximum length of the panel 3u is, for example, 6.5 m, and the weight of the panel (kg / 0.5 m width) is, for example, 83 kg, which is difficult to assemble the reinforcing plate 3 with a small number of workers. The signal high voltage line EH and the signal low voltage line EL (see FIG. 1) cannot be avoided.
図7は、補強板3をトンネル1の周方向(θ=120度)で3分割した場合を示している。この場合、パネル3uの最大長さは、例えば4.7mで、パネル3uの重量(kg/0.5m幅)は、60kgとなり、図6の場合と同様の問題がある。ただし、架線EA、信号高圧線EHおよび信号低圧線ELが無い場合、予めパネル3uを仮組みして、トンネル1の周方向に張り出すようにして補強板3を設置しても良い。   FIG. 7 shows a case where the reinforcing plate 3 is divided into three in the circumferential direction of the tunnel 1 (θ = 120 degrees). In this case, the maximum length of the panel 3u is 4.7 m, for example, and the weight (kg / 0.5 m width) of the panel 3u is 60 kg, which is the same problem as in FIG. However, when there is no overhead wire EA, signal high voltage line EH, and signal low voltage line EL, the panel 3u may be temporarily assembled and the reinforcing plate 3 may be installed so as to project in the circumferential direction of the tunnel 1.
図8は、本実施の形態のように補強板3をトンネル1の周方向の天井部および左右側壁部で4分割した場合を示している。この場合、パネル3uの最大長さは、例えば3.6mで、重量(kg/0.5m幅)は、例えば46kgとなる。この場合、架線EA、信号高圧線EHおよび信号低圧線ELがあってもそれらを避けて組み立てることができる上、大型の機械や支持部材を用いることなく2人程度の少人数の作業者により補強板3を組み立てることができる。   FIG. 8 shows a case where the reinforcing plate 3 is divided into four at the ceiling portion and the left and right side wall portions in the circumferential direction of the tunnel 1 as in the present embodiment. In this case, the maximum length of the panel 3u is, for example, 3.6 m, and the weight (kg / 0.5 m width) is, for example, 46 kg. In this case, even if there is an overhead wire EA, a signal high voltage line EH, and a signal low voltage line EL, they can be assembled while avoiding them, and are reinforced by a small number of workers of about two people without using a large machine or a supporting member. The plate 3 can be assembled.
次に、図9(a)は、上半側のパネル3u(3u1,3u2)の平面図、同図(b)は、下半側のパネル3u(3u3,3u4)の平面図である。   9A is a plan view of the upper half panel 3u (3u1, 3u2), and FIG. 9B is a plan view of the lower half panel 3u (3u3, 3u4).
上半側および下半側のパネル3uは、例えば、ガラス繊維、不飽和ポリエステル樹脂および水酸化アルミニウムを主成分とする繊維強化プラスチック(以下、FRPという)板により形成されている。FRPは、曲げ強度が高く、比較的軽量である上、製造上の寸法精度が高く、修繕工に好適である。   The upper half side and lower half side panels 3u are formed of, for example, a fiber reinforced plastic (hereinafter referred to as FRP) plate mainly composed of glass fiber, unsaturated polyester resin, and aluminum hydroxide. FRP has a high bending strength, is relatively lightweight, and has a high dimensional accuracy in manufacturing, and is suitable for a repairman.
パネル3uの重量は、例えば17kN/m、ヤング係数は、例えば9.6〜13.0kN/mm、曲げ強度は、例えば130N/mm、撓みは、例えば38.3mm、応力度σは、例えば31.2N/mm、許容応力度σ3は、例えば65.0N/mm(σ≦σ3)である。また、パネル3uは、不燃性(耐熱性試験JIS K 6911)であり、熱伝導率が、例えば0.19〜0.24(W/m・℃)であり、非導電性(絶縁耐力300〜450V/mill)である。 The panel 3u has a weight of, for example, 17 kN / m 3 , a Young's modulus of, for example, 9.6 to 13.0 kN / mm 2 , a bending strength of, for example, 130 N / mm 2 , a flexure of, for example, 38.3 mm, and a stress degree σ of For example, 31.2 N / mm 2 and the allowable stress σ 3 are, for example, 65.0 N / mm 2 (σ ≦ σ 3). The panel 3u is nonflammable (heat resistance test JIS K 6911), has a thermal conductivity of, for example, 0.19 to 0.24 (W / m · ° C.), and is non-conductive (dielectric strength 300 to 450V / mill).
なお、パネル材料として、例えば超高強度繊維補強コンクリート板(主成分は、例えば専用繊維(鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維)、シリカフュームおよび珪石微粉末)や高じん性セメントボード(主成分は、例えばポリビニルアルコール繊維、シリカフュームおよびセピオライト)を適用しても良い。   Examples of panel materials include ultra-high-strength fiber reinforced concrete boards (main components are, for example, dedicated fibers (steel fibers, polyvinyl alcohol fibers), silica fume and silica powder), and high toughness cement boards (main components are, for example, polyvinyl chloride). Alcohol fibers, silica fume and sepiolite) may be applied.
図9(a)に示すように、上半側のパネル3u(3u1,3u2)の長さL1は、例えば3.766m、幅W2は、例えば0.5mである。また、図9(b)に示すように、下半側のパネル3u(3u3,3u4)の長さL2は、例えば2.846m、幅W3は上半側のパネル3uと同じく、例えば0.5mである。   As shown in FIG. 9A, the length L1 of the upper half panel 3u (3u1, 3u2) is, for example, 3.766 m, and the width W2 is, for example, 0.5 m. Further, as shown in FIG. 9B, the length L2 of the lower half panel 3u (3u3, 3u4) is, for example, 2.846 m, and the width W3 is the same as that of the upper half panel 3u, for example, 0.5 m. It is.
いずれのパネル3uもトンネル1の周方向に沿う長さL1,L2がトンネル1の軸方向に沿う長さ(幅W2,W3)よりも長くなるように形成されている。これは、例えば以下の理由からである。   Each panel 3u is formed such that the lengths L1 and L2 along the circumferential direction of the tunnel 1 are longer than the lengths (widths W2 and W3) along the axial direction of the tunnel 1. This is for the following reason, for example.
パネル3uにおいてトンネル1の周方向の長さを、軸方向の長さよりも短くすると、パネル3uが小さくなり補強板3の組立時の作業性は向上するが、トンネル1の周方向においてパネル3u同士の接合箇所が増えるので、そのパネル3u同士の接合作業が手間や時間のかかる面倒な作業になる。   If the circumferential length of the tunnel 1 in the panel 3u is shorter than the axial length, the panel 3u becomes smaller and the workability at the time of assembling the reinforcing plate 3 is improved. Therefore, the joining work between the panels 3u becomes troublesome and time-consuming work.
また、本実施の形態においては、上記のように補強板3をトンネル1の内壁に押し付けるような力が加わる上、剥落物Mを補強板3の弾性作用により支えるので、トンネル1の内壁の周方向に沿ってパネル3uの接合箇所が増えると補強板3の強度が低下する。   Further, in the present embodiment, as described above, a force that presses the reinforcing plate 3 against the inner wall of the tunnel 1 is applied, and the peeled object M is supported by the elastic action of the reinforcing plate 3. When the number of joints of the panel 3u increases along the direction, the strength of the reinforcing plate 3 decreases.
これに対して、本実施の形態のように、パネル3uにおいてトンネル1の周方向の長さL1を軸方向の長さ(幅W2,W2)よりも長くすることにより、トンネル1の周方向におけるパネル3uの接合箇所を大幅に減らすことができる。このため、補強板3の組立作業を簡易かつ迅速に行うことができる。また、補強板3の強度を向上させることができる。   On the other hand, as in the present embodiment, in the panel 3u, the circumferential length L1 of the tunnel 1 is made longer than the axial length (widths W2, W2), so that the circumferential direction of the tunnel 1 is increased. The joint location of the panel 3u can be reduced significantly. For this reason, the assembly work of the reinforcement board 3 can be performed simply and rapidly. Further, the strength of the reinforcing plate 3 can be improved.
次に、図10は、トンネル補強構造体2の補強板3の天井部の拡大斜視図、図11は、トンネル補強構造体2の補強板3の要部を展開して示した平面図である。なお、図11の横方向がトンネル1の周方向である。   Next, FIG. 10 is an enlarged perspective view of the ceiling portion of the reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2, and FIG. 11 is a plan view showing an unfolded main portion of the reinforcing plate 3 of the tunnel reinforcing structure 2. . The horizontal direction in FIG. 11 is the circumferential direction of the tunnel 1.
トンネル1の周方向に隣接するパネル3u同士は、互いの突き合わせ部分で噛み合うように接合されている。トンネル1の天井部においてパネル3u1,3u2は、いわゆる千鳥組みで組み立てられている。すなわち、パネル3u1,3u2は、互いの突き合わせ部分においてトンネル1の軸方向にパネル3u1,3u2の幅半分だけずれた状態で噛み合うようにして接合されている。   The panels 3u adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel 1 are joined so as to mesh with each other at the butted portions. In the ceiling part of the tunnel 1, the panels 3u1 and 3u2 are assembled in a so-called staggered pattern. That is, the panels 3u1 and 3u2 are joined so as to mesh with each other in a state where they are shifted by a half width of the panels 3u1 and 3u2 in the axial direction of the tunnel 1 at the abutting portions.
また、トンネル1内の側壁部においてパネル3u1,3u3およびパネル3u2,3u4は、それぞれいわゆるイモ組みで組み立てられている。すなわちパネル3u1,3u3およびパネル3u2,3u4は、それぞれ互いの突き合わせ部分においてトンネル1の軸方向にずれない状態で噛み合うようにして接合されている。   Further, the panels 3u1, 3u3 and the panels 3u2, 3u4 are each assembled in a so-called potato assembly in the side wall portion in the tunnel 1. That is, the panels 3u1, 3u3 and the panels 3u2, 3u4 are joined so as to mesh with each other in a state where they do not deviate in the axial direction of the tunnel 1 at the respective butted portions.
このように、パネル3uを噛み合わせて接合することにより、パネル3uの接合部での強度を高めることができるので、補強板3の剛性を向上させることができる。   Thus, since the strength at the joined portion of the panel 3u can be increased by meshing and joining the panel 3u, the rigidity of the reinforcing plate 3 can be improved.
また、トンネル1の周方向に隣接するパネル3u,3u同士の凹凸を噛み合わせて接合することにより、そのパネル3u同士の位置(トンネル1の周方向および軸方向の位置)合わせ精度を向上させることができる。すなわち、パネル3u,3u同士の一部を重ねて接合したり、パネル3u,3u同士を他部材で接合したりする等、パネル3u,3u同士を噛み合わせないで接合する場合に比べて、パネル接合部でのパネル3u同士の位置合わせ作業を容易にすることができる。したがって、パネル3uの組立作業を簡易かつ迅速に行うことができる。   Further, by engaging and joining the unevenness of the panels 3u, 3u adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel 1 to improve the alignment accuracy between the panels 3u (the circumferential direction and axial position of the tunnel 1). Can do. That is, as compared with the case where the panels 3u, 3u are joined without overlapping each other, such as a part of the panels 3u, 3u being overlapped and joined, or the panels 3u, 3u are joined by other members. The alignment work of the panels 3u at the joint can be facilitated. Therefore, the panel 3u can be assembled easily and quickly.
また、パネル3u同士を他部材により接合する場合に比べて部品点数を減らすことができるので、補強板3の組立作業時間を短縮できる上、補強板3のコストを低減することができる。   Moreover, since the number of parts can be reduced compared with the case where panels 3u are joined by another member, the assembly operation time of the reinforcement board 3 can be shortened, and the cost of the reinforcement board 3 can be reduced.
さらに、パネル3u1,3u2を千鳥組みにしたことにより、後述するように、1枚のパネル3u毎(トンネル1の内壁の片側の上下半のパネル3u,3u毎)に1サイクルの組立作業を行うことができるので、仕舞いを付けやすくすることができる。したがって、修繕作業の許容時間が短い場合でも柔軟に対応することができる。   Further, since the panels 3u1 and 3u2 are staggered, as will be described later, one cycle of assembly work is performed for each panel 3u (for each of the upper and lower panels 3u and 3u on one side of the inner wall of the tunnel 1). You can make it easier to put up. Therefore, even when the allowable time for repair work is short, it can be flexibly dealt with.
ただし、トンネル1の天井部のパネル3u1,3u2をイモ組みで組み立てても良い。図12は、トンネル1の天井部のパネル3u1,3u2をイモ組みで組み立てた場合の一例の要部を展開して示した平面図である。なお、図12の横方向がトンネル1の周方向である。   However, the panels 3u1 and 3u2 on the ceiling portion of the tunnel 1 may be assembled in a set. FIG. 12 is a plan view showing an unfolded main portion of an example when the panels 3u1 and 3u2 of the ceiling portion of the tunnel 1 are assembled in the potato assembly. The horizontal direction in FIG. 12 is the circumferential direction of the tunnel 1.
トンネル1内の天井部においてパネル3u5,3u6(3u)は、互いの突き合わせ部分においてトンネル1の軸方向にずらさないで噛み合うようにして接合されている。この場合もパネル3uを噛み合わせたことによる効果を得ることができる。   The panels 3u5, 3u6 (3u) are joined to each other at the abutting portion of the ceiling 1 in the tunnel 1 so as to mesh with each other without shifting in the axial direction of the tunnel 1. Also in this case, the effect of engaging the panel 3u can be obtained.
次に、図13は、トンネル1の天井部のパネル接合部を示す補強板3の要部斜視図、図14は、補強板3の要部展開平面図である。   Next, FIG. 13 is a main part perspective view of the reinforcing plate 3 showing the panel joint portion of the ceiling portion of the tunnel 1, and FIG. 14 is a main part development plan view of the reinforcing plate 3.
トンネル1の周方向に隣接するパネル3u同士は、互いの突き合わせ部分(噛み合わせ部分)において、例えば2本のボルト5によって接合されている。ボルト5の接続方法は、例えばパネル接合部で高い剛性を得ることが可能な縦断方向接続とされている。すなわち、パネル3uの噛み合わせ部分の側面にはトンネル1の軸方向に沿って延びる2つの貫通孔が形成されており、その各々の貫通孔にボルト5が挿入され、ねじ止めされることでパネル3u同士が接合されている。これにより、パネル3u同士の噛み合わせ接合による効果が期待できる上、パネル接合部で高い剛性を得ることができる。   The panels 3u adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel 1 are joined by, for example, two bolts 5 at a mutual abutting portion (meshing portion). The method of connecting the bolts 5 is, for example, a longitudinal direction connection capable of obtaining high rigidity at the panel joint. That is, two through holes extending along the axial direction of the tunnel 1 are formed on the side surface of the meshing portion of the panel 3u, and the bolt 5 is inserted into each through hole and screwed to the panel. 3u are joined together. Thereby, the effect by the meshing joining of the panels 3u can be expected, and high rigidity can be obtained at the panel joining portion.
次に、図15(a)は、トンネル1の天井部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図、図15(b)は、トンネル1の側壁部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図、図16はパネル接合部の断面図、図17はパネル3uを接合するボルト5の要部斜視図、図18(a)はパネル3uにおいてボルト5が挿入される貫通孔6aが形成されたパネル3uの要部側面図、図18(b)は同図(a)の反対面の固定貫通孔6bが形成されたパネル3uの要部側面図である。   Next, FIG. 15A is an enlarged plan view schematically showing the panel joint portion of the ceiling portion of the tunnel 1, and FIG. 15B schematically shows the panel joint portion of the side wall portion of the tunnel 1. FIG. 16 is a cross-sectional view of the panel joint, FIG. 17 is a perspective view of the main part of the bolt 5 for joining the panel 3u, and FIG. 18 (a) shows the through hole 6a into which the bolt 5 is inserted in the panel 3u. The principal part side view of the formed panel 3u, FIG.18 (b) is a principal part side view of the panel 3u in which the fixed through-hole 6b of the opposite surface of the figure (a) was formed.
まず、図15(a),(b)に示すように、補強板3の天井部および側壁部において、パネル3uは、1枚のパネル3u毎にボルト5により接合されている。   First, as shown in FIGS. 15A and 15B, the panel 3 u is joined to each panel 3 u by a bolt 5 at the ceiling and side walls of the reinforcing plate 3.
このボルト5の一端には、図15,図16に示すように、雄ねじ部5aが形成されている。また、ボルト5の他端には、図15〜図17に示すように、他の部分よりも大径の大径部5bが形成されており、その大径部5bの端面には、他のボルト5の雄ねじ部5aをねじ込むための雌ねじ部5cが形成されている。大径部5bの端面の形状は、図17に示すように、ボルト5の回転が抑止されるように、例えば略俵形に形成されている。   As shown in FIGS. 15 and 16, a male screw portion 5 a is formed at one end of the bolt 5. Moreover, as shown in FIGS. 15-17, the large diameter part 5b whose diameter is larger than another part is formed in the other end of the volt | bolt 5, and the other end face of the large diameter part 5b has other A female screw portion 5c for screwing the male screw portion 5a of the bolt 5 is formed. The shape of the end face of the large-diameter portion 5b is formed, for example, in a substantially bowl shape so that the rotation of the bolt 5 is suppressed as shown in FIG.
また、図18(a)に示すように、パネル3uにおいてボルト5が挿入される側面には、ボルト5を挿入するための貫通孔6aが形成されている。貫通孔6aの形状は円形状に形成されており、その直径は、ボルト5の雄ねじ部5aの直径よりも大径になるように形成されている。   Moreover, as shown to Fig.18 (a), the through-hole 6a for inserting the volt | bolt 5 is formed in the side surface in which the volt | bolt 5 is inserted in the panel 3u. The shape of the through-hole 6a is formed in a circular shape, and the diameter thereof is formed to be larger than the diameter of the male screw portion 5a of the bolt 5.
一方、図18(b)に示すように、パネル3uにおいてボルト5が挿入される面とは反対側の側面には、貫通孔6aよりも大きな固定貫通孔6bが貫通孔6aと中心軸を一致させた状態で形成されている。   On the other hand, as shown in FIG. 18B, a fixed through hole 6b larger than the through hole 6a is aligned with the central axis of the through hole 6a on the side surface opposite to the surface into which the bolt 5 is inserted in the panel 3u. It is formed in the state made to do.
この固定貫通孔6bは、ボルト5の大径部5bが嵌め合わされる孔である。固定貫通孔6bの大きさおよび平面形状は、ボルト5の大径部5bを嵌合でき、かつ、ボルト5の回転を止めることができるように、大径部5bよりも若干大きな略俵形に形成されている。   The fixed through hole 6b is a hole into which the large diameter portion 5b of the bolt 5 is fitted. The size and planar shape of the fixed through hole 6b are substantially larger than the large diameter portion 5b so that the large diameter portion 5b of the bolt 5 can be fitted and the rotation of the bolt 5 can be stopped. Is formed.
パネル3u,3u同士の接合は、ボルト5の一端の雄ねじ部5aをパネル3uの貫通孔6aに挿入し、既に固定されている他のボルト5の大径部5bの雌ねじ部5cにねじ込むことで行うようになっている。   The panels 3u and 3u are joined together by inserting the male screw part 5a at one end of the bolt 5 into the through hole 6a of the panel 3u and screwing it into the female screw part 5c of the large diameter part 5b of another bolt 5 that has already been fixed. To do.
次に、図19は、パネル3uの背面側を示す一部破断要部斜視図、図20(a),(b)は、パネル3uの幅側の側面図、図21は、パネル3uの変形例の幅側の側面図、図22は、パネル3uのリブ3urの他の作用を説明するためのトンネル1の正面図である。   Next, FIG. 19 is a partially broken perspective view showing the back side of the panel 3u, FIGS. 20A and 20B are side views of the width side of the panel 3u, and FIG. 21 is a deformation of the panel 3u. FIG. 22 is a front view of the tunnel 1 for explaining another function of the rib 3ur of the panel 3u.
まず、図19および図20に示すように、パネル3uにおいてトンネル1の内壁面に対向する背面には、パネル3uの厚さ方向(トンネル1の内壁面に向かう方向)に突出する複数のリブ(突出部)3urが設けられている。   First, as shown in FIGS. 19 and 20, on the back surface of the panel 3u facing the inner wall surface of the tunnel 1, a plurality of ribs projecting in the thickness direction of the panel 3u (direction toward the inner wall surface of the tunnel 1) ( (Projecting part) 3ur is provided.
リブ3urは、パネル3uの幅方向(トンネル1の軸方向)に沿って予め決められた間隔毎に複数設けられている。また、各リブ3urは、パネル3uの長手方向(トンネル1の周方向)の端から端まで連続して延在した状態で形成されている。   A plurality of ribs 3ur are provided at predetermined intervals along the width direction of the panel 3u (the axial direction of the tunnel 1). Each rib 3ur is formed in a state of extending continuously from end to end in the longitudinal direction of the panel 3u (circumferential direction of the tunnel 1).
図20(a)に示すように、各リブ3urの幅W4は、例えば20mmである。また、リブ3urの高さとパネル3uの板厚との合計の厚さD2は、例えば20mm以下になるように設定されている。これにより、トンネル1の内空阻害量の20mmを守ることができる。なお、リブ3urの高さとパネル3uの板厚は、例えば共に10mmである。   As shown in FIG. 20A, the width W4 of each rib 3ur is, for example, 20 mm. The total thickness D2 of the height of the rib 3ur and the thickness of the panel 3u is set to be 20 mm or less, for example. Thereby, 20 mm of the inner space inhibition amount of the tunnel 1 can be protected. The height of the rib 3ur and the thickness of the panel 3u are both 10 mm, for example.
このようなリブ3urを設けたことにより、以下の効果を得ることができる。   By providing such a rib 3ur, the following effects can be obtained.
パネル3uの剛性を高めることができ、パネル3uに張力が与えることができるので、パネル3uが薄いままでパネル3uの自立性を向上させることができる。このため、煉瓦1aの剥落に対するパネル3uの耐性を向上させることができる。   Since the rigidity of the panel 3u can be increased and tension can be applied to the panel 3u, the self-supporting property of the panel 3u can be improved while the panel 3u remains thin. For this reason, the tolerance of the panel 3u with respect to peeling of the brick 1a can be improved.
また、トンネル1の内壁面の修繕作業に際して、パネル施工を行う場合、一般的にはトンネル1の内壁面の側壁部分をはつり、そこに垂直支保工を設置するようにしている。このため、作業に手間や時間がかかる。これに対して、本実施の形態においては、パネル3uの剛性が高く自立できるので、トンネル1の内壁面の修繕作業に際し、トンネル1の内壁の側壁面をはつり、そこに垂直支保工を設置するという工法を用いないで済む。このため、トンネル1の内壁面の修繕作業を簡易かつ迅速に行うことができるとともにコストを低減することができる。   Moreover, when performing panel construction at the time of repairing the inner wall surface of the tunnel 1, generally, the side wall portion of the inner wall surface of the tunnel 1 is hung and a vertical support is installed there. For this reason, work takes time and time. On the other hand, in the present embodiment, the panel 3u has high rigidity and can be self-supporting. Therefore, when repairing the inner wall surface of the tunnel 1, the side wall surface of the inner wall of the tunnel 1 is held and a vertical support is installed there. It is not necessary to use this method. For this reason, repair work of the inner wall surface of the tunnel 1 can be performed easily and quickly, and the cost can be reduced.
また、リブ3urを設けたことにより、パネル3uの肉厚を厚くすることなく剛性を高めることができるので、パネル3uの重量を大幅に増やすことなく、パネル3uの剛性を向上させることができる。このため、2人程度の少人数の作業者でも補強板3を組み立てることができる。   Further, since the rib 3ur is provided, the rigidity can be increased without increasing the thickness of the panel 3u, and therefore the rigidity of the panel 3u can be improved without significantly increasing the weight of the panel 3u. For this reason, the reinforcing plate 3 can be assembled even by a small number of workers such as two.
また、パネル3uの剛性が低いとパネル3uの組立に際してパネル3uに捻れや反りが生じるので組立作業を慎重に行う必要が生じ、パネル3uの取り扱いが難しくなる。これに対して、本実施の形態においてはパネル3uにリブ3urを設けたことにより、パネル3uの反りや捻れ等のような変形を防止することができる。このため、パネル3uの組立作業に際してパネル3uの取り扱いを容易にすることができる。   Further, if the rigidity of the panel 3u is low, the panel 3u is twisted or warped when the panel 3u is assembled, so that it is necessary to carefully perform the assembling work, and it becomes difficult to handle the panel 3u. In contrast, in the present embodiment, the panel 3u is provided with the rib 3ur, so that deformation such as warpage or twisting of the panel 3u can be prevented. For this reason, the panel 3u can be easily handled when the panel 3u is assembled.
さらに、トンネル1の周方向に隣接する各パネル3uの背面の複数のリブ3urの位置(パネル3uの幅方向位置)を一致させることにより、補強板3の強度を向上させることができる。   Furthermore, the strength of the reinforcing plate 3 can be improved by matching the positions of the plurality of ribs 3ur on the back surface of each panel 3u adjacent in the circumferential direction of the tunnel 1 (position in the width direction of the panel 3u).
また、パネル3uの断面剛性が不足する場合は、図21に示すように、パネル3uの背面にリブ3urよりも背の高いリブ3urhを設けても良い。これにより、パネル3uの剛性を向上させることができる。   Further, when the cross-sectional rigidity of the panel 3u is insufficient, as shown in FIG. 21, a rib 3urh that is taller than the rib 3ur may be provided on the back surface of the panel 3u. Thereby, the rigidity of the panel 3u can be improved.
ここでは、背の高いリブ3urhが、パネル3uの幅方向中央に設けられている。リブ3urhの幅は、例えば、リブ3urよりも狭く10mm程度である。これ以外のリブ3urhの構成は、リブ3urと同じである。ただし、この背の高いリブ3urhを設けたパネル3uを使用する場合は、トンネル1の内壁面に溝を形成しておきその溝に、背の高いリブ3urhを収めるようにする。   Here, the tall rib 3urh is provided in the center of the panel 3u in the width direction. The width of the rib 3urh is, for example, about 10 mm narrower than the rib 3ur. The other configuration of the rib 3urh is the same as that of the rib 3ur. However, when using the panel 3u provided with the tall rib 3urh, a groove is formed in the inner wall surface of the tunnel 1 so that the tall rib 3urh is accommodated in the groove.
また、図19、図20および図22に示すように、パネル3uの背面の複数のリブ3urの隣接間の溝3tにより、トンネル1内に生じた漏水をトンネル1の脚部側に導く導水路が形成されている。この溝3tによる導水路は、トンネル1の周方向に沿って連続した状態で設けられている。ただし、トンネル1の周方向に沿って導水路が連続した状態で設けられていれば良く、トンネル1の周方向に隣接する各パネル3uの背面の複数のリブ3urの幅方向位置を一致させなくても良い。   Further, as shown in FIGS. 19, 20, and 22, a water conduit that guides water leaking in the tunnel 1 to the leg side of the tunnel 1 by the grooves 3 t between the adjacent ribs 3 ur on the back surface of the panel 3 u. Is formed. The water conduit by the groove 3t is provided in a continuous state along the circumferential direction of the tunnel 1. However, it suffices if the water conduits are provided continuously along the circumferential direction of the tunnel 1, and the width direction positions of the plurality of ribs 3 ur on the back surface of each panel 3 u adjacent to the circumferential direction of the tunnel 1 are not matched. May be.
このようにパネル3uの背面のリブ3urの隣接間の溝3tを導水路とすることにより、図22の矢印で示すように、トンネル1の内壁面から漏れた水を、リブ3ur間の溝3tを通じてトンネル1の脚部側に流すことができる。これにより、トンネル1の内壁面から漏れた水がパネル接合部を通じて補強板3の表面に漏れるのを防止することができる。   As described above, the groove 3t between the adjacent ribs 3ur on the back surface of the panel 3u is used as a water conduit, so that the water leaked from the inner wall surface of the tunnel 1 is removed from the groove 3t between the ribs 3ur as shown by arrows in FIG. It can flow to the leg side of the tunnel 1 through. Thereby, it can prevent that the water which leaked from the inner wall face of the tunnel 1 leaks to the surface of the reinforcement board 3 through a panel junction part.
また、パネル3uの背面とトンネル1の内壁面との対向面間に通水性を有する通水部材(図示せず)を介在させても良い。これにより、トンネル1の内壁面から漏れた水の排水性をさらに向上させることができるので、トンネル1の内壁面から漏れた水がパネル接合部を通じて補強板3の表面に漏れるのを防止することができる。   Further, a water-permeable member (not shown) having water permeability may be interposed between the opposing surfaces of the back surface of the panel 3 u and the inner wall surface of the tunnel 1. Thereby, since the drainage of the water leaked from the inner wall surface of the tunnel 1 can be further improved, it is prevented that the water leaked from the inner wall surface of the tunnel 1 leaks to the surface of the reinforcing plate 3 through the panel joint portion. Can do.
この通水部材は、例えば、ポリプロピレン等のようなプラスチックからなる細い糸同士の接点を相互融着して立体網目状に形成したポーラス体で構成しても良いし、不織布で構成しても良い。このようなポーラス体や不織布は、軽量で作業性が良い。また、ポーラス体や不織布は、煉瓦1aの剥落に対して緩衝部材としても機能するので、煉瓦1aの剥落に対する補強板3の耐性を向上させることができる。   This water-permeable member may be composed of a porous body formed by forming a three-dimensional network by mutually fusing the contacts of thin threads made of plastic such as polypropylene, or may be composed of a nonwoven fabric. . Such a porous body or nonwoven fabric is lightweight and has good workability. Moreover, since a porous body and a nonwoven fabric function also as a buffer member with respect to peeling of the brick 1a, the tolerance of the reinforcement board 3 with respect to peeling of the brick 1a can be improved.
次に、図23は、トンネル1の軸方向に隣接するパネル3uの幅側の側面図、図24(a)は、図23のパネル接合部を拡大して示した側面図、同図(b)はトンネル1の周方向に隣接するパネル3uの突き合わせ部分側の側面図である。   Next, FIG. 23 is a side view of the width side of the panel 3u adjacent in the axial direction of the tunnel 1, FIG. 24A is an enlarged side view showing the panel joint portion of FIG. 23, and FIG. ) Is a side view of the butted portion side of the panel 3u adjacent in the circumferential direction of the tunnel 1. FIG.
図23および図24(a)に示すように、トンネル1の軸方向に隣接するパネル3u同士は、一方のパネル3uの凹部8aに、他方のパネル3uの凸部8bが嵌め込まれることにより接合されている。   As shown in FIGS. 23 and 24 (a), the panels 3u adjacent to each other in the axial direction of the tunnel 1 are joined together by fitting the convex portion 8b of the other panel 3u into the concave portion 8a of the one panel 3u. ing.
また、図24(b)に示すように、トンネル1の周方向に隣接するパネル3uの突き合わせ部分においても一方のパネル3uの凹部9aに、他方のパネル3uの凸部9bが嵌め込まれている。   Further, as shown in FIG. 24B, the convex portion 9b of the other panel 3u is fitted into the concave portion 9a of one panel 3u also at the abutting portion of the panel 3u adjacent in the circumferential direction of the tunnel 1.
さらに、図24(a),(b)に示すように、パネル3u,3u同士の接合部には、例えば水膨張ゴムのような止水部材10が設けられている。   Further, as shown in FIGS. 24A and 24B, a water stop member 10 such as a water expansion rubber is provided at a joint portion between the panels 3u and 3u.
このように隣接するパネル3uの接合部を嵌め合わせ構造にすることにより、パネル3u同士の目違いを防止することができる。また、隣接するパネル3uの接合部を嵌め合わせ構造にしたことや、その接合部に止水部材10を設けたことにより、パネル3uの接合部での止水性を向上させることができる。これにより、トンネル1の内壁面から漏れた水がパネル接合部を通じて補強板3の表面に漏れるのを防止することができる。   Thus, by making the joint part of the adjacent panel 3u into a fitting structure, the mistaking of the panels 3u can be prevented. Moreover, the water-stop at the junction part of the panel 3u can be improved by making the junction part of the adjacent panel 3u into the fitting structure, and providing the water stop member 10 in the junction part. Thereby, it can prevent that the water which leaked from the inner wall face of the tunnel 1 leaks to the surface of the reinforcement board 3 through a panel junction part.
次に、図25は、下半側の1枚分のパネル3uに対して配置された支持部4の正面図、図26は、図25の支持部4のI−I線の断面図である。   Next, FIG. 25 is a front view of the support portion 4 arranged with respect to one panel 3u on the lower half side, and FIG. 26 is a cross-sectional view taken along line II of the support portion 4 of FIG. .
支持部4は、下半側のパネル3uの下端面と基礎コンクリート部15との間に設置されている。1枚分のパネル3uの支持部4には、例えば2個のボルト4aが配置されている。   The support part 4 is installed between the lower end surface of the lower half panel 3 u and the foundation concrete part 15. For example, two bolts 4a are disposed on the support portion 4 of one panel 3u.
各ボルト4aの一端部は、下半側のパネル3uの下端面に穿孔された孔16内に挿入され、他端部は、基礎コンクリート部15側に台座部4bを介して固定されている。各ボルト4aの一端部が挿入された孔16は、パネル3uの下端面からパネル3uの長手方向(トンネル1の周方向)に沿って延び、パネル3uの長手方向の途中位置で終端されている。   One end portion of each bolt 4a is inserted into a hole 16 drilled in the lower end surface of the lower half panel 3u, and the other end portion is fixed to the foundation concrete portion 15 side via a pedestal portion 4b. The hole 16 into which one end of each bolt 4a is inserted extends along the longitudinal direction of the panel 3u (circumferential direction of the tunnel 1) from the lower end surface of the panel 3u, and is terminated at an intermediate position in the longitudinal direction of the panel 3u. .
各ボルト4aの長手方向の途中位置にはナット4cが螺合されている。このナット4cによりパネル3uの下端面の高さが調節(固定)されている。パネル3uの下端面とナット4cとの間には、荷重分散部材4dが介在されている。   A nut 4c is screwed to a midway position in the longitudinal direction of each bolt 4a. The height of the lower end surface of the panel 3u is adjusted (fixed) by the nut 4c. A load distribution member 4d is interposed between the lower end surface of the panel 3u and the nut 4c.
このようなボルト4a、台座部4b、ナット4cおよび荷重分散部材4dは、例えば無収縮モルタルからなる充填部材4eによって覆われ、しっかりと固定されている。   Such bolts 4a, pedestals 4b, nuts 4c, and load distribution members 4d are covered and firmly fixed by a filling member 4e made of, for example, non-shrink mortar.
次に、図27は、補強板3を支持する支持部4の変形例の断面図である。なお、符号Cは、はつり面を示している。   Next, FIG. 27 is a cross-sectional view of a modified example of the support portion 4 that supports the reinforcing plate 3. Note that the symbol C indicates a hanging surface.
ここでは、下半側のパネル3uの脚部の下方に水路17が埋設されている場合を示している。トンネル1の内壁面の煉瓦1aが剥落した場合、補強板3の脚部には剥落による荷重がかかるので、補強板3の脚部の直下に水路17が無い方が好ましい。   Here, the case where the water channel 17 is embed | buried under the leg part of the panel 3u of the lower half side is shown. When the brick 1a on the inner wall surface of the tunnel 1 is peeled off, a load due to the peeling is applied to the leg portion of the reinforcing plate 3, so that it is preferable that the water channel 17 is not provided directly below the leg portion of the reinforcing plate 3.
そこで、トンネル1の脚部の内壁面の煉瓦1aを一部分だけはつり、そこにパネル3uの脚部が配置されるようにする。これにより、パネル3uの脚部の位置を水路17よりも地山側にずらしている。   Therefore, only a part of the brick 1a on the inner wall surface of the leg portion of the tunnel 1 is hung so that the leg portion of the panel 3u is disposed there. Thereby, the position of the leg part of the panel 3u is shifted to the natural mountain side rather than the water channel 17.
次に、トンネル補強構造体2の組立方法の一例について図28のフロー図に沿って図29〜図34を参照して説明する。図29〜図34は、トンネル補強構造体2の組立作業中のトンネル1の正面図である。なお、トンネル1の内壁面の修繕工の作業条件は、例えば、夜間作業で、実作業時間は3時間程度である。   Next, an example of a method for assembling the tunnel reinforcing structure 2 will be described with reference to FIGS. 29 to 34 along the flowchart of FIG. 29 to 34 are front views of the tunnel 1 during the assembly work of the tunnel reinforcing structure 2. The work condition of the repair work for the inner wall surface of the tunnel 1 is, for example, night work and the actual work time is about 3 hours.
まず、図28の事前施工100では、例えば3次元測量および基礎コンクリート打設工等を行う。   First, in the preliminary construction 100 of FIG. 28, for example, three-dimensional surveying and foundation concrete placing work are performed.
3次元測量では、トンネル1の現況の内空形状と設計とがどの程度異なっているか等を確認するために、3Dレーザースキャナを用いてノンプリズムで測量し、その結果から3次元CADデータを作成し、任意の横断面でのトンネル1の内壁の形状を把握する。   In the 3D survey, in order to confirm how much the current interior sky shape and design of the tunnel 1 are different, a 3D laser scanner is used to survey with a non-prism, and 3D CAD data is created from the results. Then, the shape of the inner wall of the tunnel 1 in an arbitrary cross section is grasped.
基礎コンクリート打設工では、下半側のパネル3uの据付高を整え、支持力を確保するため基礎コンクリート部15(図26等参照)を打設する。   In the foundation concrete placing work, the foundation concrete portion 15 (see FIG. 26 and the like) is placed in order to adjust the installation height of the panel 3u on the lower half side and secure a supporting force.
次いで、図28の上半パネル設置工程101では、図29に示すように、左側の上半側のパネル3uをトンネル1の内壁の下半側壁の位置から湾曲状の内壁面に沿って回転させながら持ち上げ、概略位置に設置する。そして、作業台20からサポート21aを取り出して、左側の上半側のパネル3uを仮受けする。続いて、図30に示すように、右側の上半側のパネル3uを左側と同様に持ち上げ、サポート21bにより右側の上半側のパネル3uを仮受けする。   Next, in the upper half panel installation step 101 in FIG. 28, the left upper half panel 3u is rotated from the position of the lower half side wall of the inner wall of the tunnel 1 along the curved inner wall surface as shown in FIG. Lift it up and place it at the approximate position. Then, the support 21a is taken out from the work table 20, and the left upper half panel 3u is temporarily received. Next, as shown in FIG. 30, the right upper half panel 3u is lifted in the same manner as the left side, and the right upper half panel 3u is provisionally received by the support 21b.
左右の上半側のパネル3uは、上記したように分割されており1枚の重量が、例えば45kg程度と軽い上、背面に複数のリブ3urにより高い剛性が確保されているので取り扱い易い。また、パネル3uの設置に際しては、トンネル1の湾曲状の内壁面に沿って回転させながら持ち上げて設置できる。これらにより、左右の上半側のパネル3uを2人程度の少人数の作業者で比較的簡易かつ迅速に設置することができる。   The left and right upper half panels 3u are divided as described above, and the weight of one sheet is as light as, for example, about 45 kg, and a plurality of ribs 3ur on the back ensure high rigidity, so that it is easy to handle. Further, when installing the panel 3u, the panel 3u can be lifted while being rotated along the curved inner wall surface of the tunnel 1. Accordingly, the left and right upper half panels 3u can be installed relatively easily and quickly by a small number of workers, such as two.
次いで、図28の下半パネル設置工程102では、図31に示すように、基礎コンクリート部15の上に、仮置き用の架台(図示せず)を据えた後、その架台の上に左側の下半側のパネル3uを仮置きする。続いて、左側の上下半のパネル3u,3uをボルト5(図14、図15(b)等参照)で連結する。続いて、図32に示すように、右側の下半側のパネル3uを左側と同様に基礎コンクリート部15上の架台上に仮置きし、右側の上下半のパネル3u,3uをボルト5で連結する。   Next, in the lower half panel installation step 102 of FIG. 28, as shown in FIG. 31, after a temporary placement stand (not shown) is placed on the foundation concrete portion 15, the left side panel is placed on the stand. Temporarily place the lower panel 3u. Subsequently, the upper and lower half panels 3u and 3u on the left side are connected by bolts 5 (see FIG. 14, FIG. 15B, etc.). Next, as shown in FIG. 32, the lower half panel 3u on the right side is temporarily placed on a base on the foundation concrete portion 15 in the same manner as the left side, and the upper and lower half panels 3u and 3u are connected with bolts 5. To do.
左右の下半側のパネル3uも、上記したように分割されており1枚の重量が、例えば40kg程度と軽い上、背面に複数のリブ3urにより高い剛性が確保されており取り扱い易いので、左右の下半側のパネル3uも2人程度の少人数の作業者で比較的簡易かつ迅速に設置することができる。   The left and right lower half panels 3u are also divided as described above, and the weight of one sheet is as light as, for example, about 40 kg, and a plurality of ribs 3ur are secured on the back side, so it is easy to handle. The lower half panel 3u can also be installed relatively easily and quickly by a small number of workers of about two.
次いで、図28のジャッキアップ工程103では、図33および図34に示すように、左右の下半側のパネル3uの下端と基礎コンクリート部15との間に、例えば1枚のパネル3uにつき2個のジャッキ22のような昇降手段を設置した後、左右の上下半のパネル3uの背面のリブ3urがトンネル1の内壁面(煉瓦面)に接するまで左右の上下半のパネル3uをジャッキ22により押し上げる。   Next, in the jack-up process 103 of FIG. 28, as shown in FIGS. 33 and 34, between the lower ends of the left and right lower half panels 3u and the foundation concrete portion 15, for example, two per panel 3u. After the elevating means such as the jack 22 is installed, the left and right upper and lower half panels 3u are pushed up by the jack 22 until the ribs 3ur on the back surfaces of the left and right upper and lower half panels 3u are in contact with the inner wall surface (brick surface) of the tunnel 1. .
ここで、ジャッキアップの位置はトンネル1の高さ方向のほぼ中央の位置(図1の高さH2の位置)にしても良い。その場合、パネル3uの自重とジャッキアップ力の方向とが同一線上になるので、力を伝え易いという効果がある。しかし、その場合、ジャッキアップの位置が高いので、補強板3の組立後の管理時の点検が難しい。これに対して、本実施の形態において、ジャッキアップの位置がパネル3uの脚部にあるので、補強板3の組立後の管理時の点検を容易にすることができる。   Here, the jack-up position may be set at a substantially central position in the height direction of the tunnel 1 (position of the height H2 in FIG. 1). In that case, since the weight of the panel 3u and the direction of the jack-up force are on the same line, there is an effect that it is easy to transmit the force. However, in that case, since the jack-up position is high, it is difficult to check at the time of management after the reinforcing plate 3 is assembled. On the other hand, in the present embodiment, since the jack-up position is on the leg portion of the panel 3u, the inspection at the time of management after the reinforcement plate 3 is assembled can be facilitated.
続いて、図28の連結工程104では、左右の上半側のパネル3u,3uにおいて互いの噛み合う部分において貫通孔6a(図18等参照)にボルト5(図13、図15(a)等参照)を縦断方向に挿入し、ねじ止めをすることにより、左右の上半側のパネル3u,3u同士を接合する。   28, the bolts 5 (see FIG. 13, FIG. 15 (a), etc.) are inserted into the through holes 6a (see FIG. 18 etc.) in the meshing portions of the left and right upper half panels 3u, 3u. ) In the longitudinal direction and screwed to join the left and right upper half panels 3u, 3u.
この際、トンネル1の軸方向に隣接する左右の上半側のパネル3uを、トンネル1の内壁面側に押し付けているので、左右の上半側のパネル3u,3uの厚さ方向の位置を一致させることができる。このため、左右の上半側のパネル3u,3uの厚さ方向における貫通孔6aの位置も一致させることができる。したがって、トンネル1の軸方向に隣接する上半側のパネル3u,3uの位置合わせを容易にすることができるので、補強板3の組立作業を簡易かつ迅速に行うことができる。   At this time, since the left and right upper half panels 3u adjacent to the tunnel 1 in the axial direction are pressed against the inner wall surface of the tunnel 1, the positions of the left and right upper half panels 3u and 3u in the thickness direction are determined. Can be matched. For this reason, the positions of the through holes 6a in the thickness direction of the left and right upper half panels 3u, 3u can also be matched. Therefore, the upper half side panels 3u, 3u adjacent in the axial direction of the tunnel 1 can be easily aligned, so that the assembling work of the reinforcing plate 3 can be performed easily and quickly.
続いて、ジャッキ22をボルト4a(図25参照)に交換することにより、トンネル1の周方向に沿って組み立てられた左右上下の4枚のパネル3uの位置を固定する。   Subsequently, by replacing the jack 22 with a bolt 4a (see FIG. 25), the positions of the four panels 3u on the left, right, top and bottom assembled along the circumferential direction of the tunnel 1 are fixed.
このような工程101〜工程104をトンネル1の軸方向に沿って繰り返し行うことにより、トンネル1の内壁に補強板3を組み立てる。   The reinforcing plate 3 is assembled on the inner wall of the tunnel 1 by repeating such steps 101 to 104 along the axial direction of the tunnel 1.
本実施の形態においては、トンネル1の天井部側のパネル3uの組み合わせを千鳥組にしたことにより、1枚のパネル3u(片側の上下半のパネル3u,3u)単位で1サイクルの作業を終了できるので、仕舞いを付け易くすることができる。したがって、修繕作業の許容時間が短い場合でも柔軟に対応することができる。   In the present embodiment, since the combination of the panels 3u on the ceiling side of the tunnel 1 is a staggered group, one cycle of work is completed for each panel 3u (upper and lower half panels 3u, 3u). Because it can, you can make it easier to put a conclusion. Therefore, even when the allowable time for repair work is short, it can be flexibly dealt with.
また、補強板3が複数のパネル3uに分かれているので、トンネル1の内壁面近傍に設置されている架線EA、信号高圧線EHおよび信号低圧線EL等を避けて補強板3を組み立てることができる。   Further, since the reinforcing plate 3 is divided into a plurality of panels 3u, it is possible to assemble the reinforcing plate 3 while avoiding the overhead wire EA, the signal high-voltage line EH, the signal low-voltage line EL, etc. installed near the inner wall surface of the tunnel 1. it can.
その後、図28のモルタル充填工程105では、補強板3の脚部にモルタル充填用の型枠を組み立てた後、その型枠内に、例えばプレイミックスタイプの無収縮モルタルと水とを練り混ぜたものをエアで吹きながら打設することにより、その型枠内に充填部材4e(図24等参照)を充填する。充填部材4eの充填工程は、特に限定されるものではないが、例えば5〜10m(1回)とされている。   Then, in the mortar filling step 105 in FIG. 28, after assembling a mortar filling mold on the legs of the reinforcing plate 3, for example, a premix type non-shrink mortar and water were mixed in the mold. By filling and blowing the object with air, the filling member 4e (see FIG. 24, etc.) is filled into the mold. Although the filling process of the filling member 4e is not specifically limited, For example, it is 5-10 m (1 time).
後日、モルタル充填用の型枠を脱型して支持部4を形成し、トンネル補強構造体2(図1および図2等参照)の組み立てを終了する。   At a later date, the mold for mortar filling is removed to form the support portion 4, and the assembly of the tunnel reinforcing structure 2 (see FIGS. 1 and 2 etc.) is completed.
(第2の実施の形態)   (Second Embodiment)
図35は、第2の実施の形態におけるトンネル補強構造体2の天井部のパネル接合部を模式的に示した拡大平面図である。   FIG. 35 is an enlarged plan view schematically showing the panel joint portion of the ceiling portion of the tunnel reinforcing structure 2 according to the second embodiment.
本実施の形態においては、トンネル1の天井部におけるパネル3u同士の接合に際して、2枚のパネル3u毎にボルト5で接合する。   In the present embodiment, when the panels 3u in the ceiling portion of the tunnel 1 are joined together, the two panels 3u are joined with the bolts 5.
この場合、パネル3uの接合部での2本のボルト5の長さを統一することができる。すなわち、補強板3の上下半のパネル3uの接合に使用するボルト5を全て同じものにすることができる。   In this case, the lengths of the two bolts 5 at the joint portion of the panel 3u can be unified. That is, all the bolts 5 used for joining the upper and lower panels 3u of the reinforcing plate 3 can be made the same.
このため、補強板3の組立作業に際してボルト5の長さを揃えたり、各接合作業で使用するボルト5を選択したりする等の手間を無くすことができるので、補強板3を簡易かつ迅速に組み立てることができる。また、ボルト5を量産することができるので、トンネル補強構造体2のコストを低減することができる。   For this reason, it is possible to eliminate the trouble of aligning the lengths of the bolts 5 when assembling the reinforcing plate 3 and selecting the bolts 5 used in each joining operation. Can be assembled. Moreover, since the bolt 5 can be mass-produced, the cost of the tunnel reinforcing structure 2 can be reduced.
(第3の実施の形態)   (Third embodiment)
図36(a)はパネル3u同士を接合するためのボルト5が挿入される貫通孔6aを示すパネル3uの要部側面図、同図(b)はパネル3u同士を接合するためのボルト5の挿入面とは反対側の面側に形成された固定貫通孔6bを示すパネル3uの要部側面図である。   36 (a) is a side view of the main part of the panel 3u showing the through hole 6a into which the bolt 5 for joining the panels 3u is inserted, and FIG. 36 (b) is a diagram of the bolt 5 for joining the panels 3u to each other. It is a principal part side view of the panel 3u which shows the fixed through-hole 6b formed in the surface side on the opposite side to an insertion surface.
本実施の形態においては、パネル3uにおいてボルト5を挿入する貫通孔6aの形状が縦長に形成されている。すなわち、貫通孔6aにおいて、パネル3uの厚さ方向の長さ(径)が、パネル3uの長手方向(トンネル1の周方向)の長さ(径)よりも長くなっている。   In the present embodiment, the shape of the through hole 6a into which the bolt 5 is inserted in the panel 3u is formed vertically long. That is, in the through hole 6a, the length (diameter) of the panel 3u in the thickness direction is longer than the length (diameter) of the panel 3u in the longitudinal direction (circumferential direction of the tunnel 1).
これにより、トンネル1の軸方向(パネル3uの幅方向)に隣接するパネル3u同士の厚さ方向の位置合わせ精度を緩和することができる。このため、トンネル1の軸方向に隣接するパネル3u同士の接合に際して、互いのパネル3uの厚さ方向の位置が若干ずれた場合でも、貫通孔6a内にボルト5を挿入することができ、隣接するパネル3u同士を接合することができる。したがって、補強板3の組立作業を簡易かつ迅速に行うことができる。   Thereby, the alignment precision of the thickness direction of the panels 3u adjacent to the axial direction (the width direction of the panel 3u) of the tunnel 1 can be eased. For this reason, when the panels 3u adjacent to each other in the axial direction of the tunnel 1 are joined to each other, the bolts 5 can be inserted into the through holes 6a even if the positions of the panels 3u in the thickness direction are slightly shifted. The panels 3u to be joined can be joined. Therefore, the assembling work of the reinforcing plate 3 can be performed easily and quickly.
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the embodiment disclosed in this specification is an example in all respects and is limited to the disclosed technology. It should be considered not a thing. That is, the technical scope of the present invention should not be construed restrictively based on the description in the above-described embodiment, but should be construed according to the description of the scope of claims. All modifications are included without departing from the technical scope equivalent to the described technique and the gist of the claims.
例えば、前記実施の形態においては、トンネルの内壁のほぼ全周を覆うように補強板を設けた場合について説明したが、トンネル補強構造体の補強板は、トンネルの内壁面の少なくとも周方向の上半面を覆うように設けられていれば良い。トンネルの内壁面の上半分だけを覆うように補強板を設ける場合は、その補強板の脚部とトンネルの脚部との間に垂直支保工を設けて補強板を支持させるようにする。   For example, in the above-described embodiment, the case where the reinforcing plate is provided so as to cover almost the entire circumference of the inner wall of the tunnel has been described. However, the reinforcing plate of the tunnel reinforcing structure is at least in the circumferential direction of the inner wall surface of the tunnel. What is necessary is just to be provided so that a half surface may be covered. When a reinforcing plate is provided so as to cover only the upper half of the inner wall surface of the tunnel, a vertical support is provided between the leg portion of the reinforcing plate and the leg portion of the tunnel so as to support the reinforcing plate.
また、前記実施の形態においては、トンネルの周方向に設置された複数枚のパネルを押し上げてから、トンネルの天井部のパネル同士をボルトにより接合した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、天井部のパネル同士をボルトにより接合してから、トンネルの周方向に設置された複数枚のパネルを押し上げても良い。   Moreover, in the said embodiment, after pushing up the several panel installed in the circumferential direction of the tunnel, it demonstrated the case where the panels of the tunnel ceiling part were joined with the volt | bolt, However, It is limited to this Instead, a plurality of panels installed in the circumferential direction of the tunnel may be pushed up after the panels on the ceiling are joined together by bolts.
以上の説明では、本発明を鉄道用のトンネルの内壁面の修繕補強に適用した場合について説明したが、道路用、水路用等、他の用途のトンネルの内壁面の修繕補強に適用することもできる。   In the above description, the case where the present invention is applied to the repair and reinforcement of the inner wall surface of a railway tunnel has been described. However, the present invention may be applied to the repair and reinforcement of the inner wall surface of a tunnel for other uses such as for roads and waterways. it can.
1 トンネル
1a 煉瓦
2 トンネル補強構造体
3 補強板
3u,3u1〜3u4 パネル
3ur,3urh リブ
3t 溝
4 支持部
4a ボルト
4b 台座部
4c ナット
4d 荷重分散部材
4e 充填部材
5 ボルト
5a 雄ねじ部
5b 大径部
5c 雌ねじ部
6a 貫通孔
6b 固定貫通孔
8a 凹部
8b 凸部
9a 凹部
9b 凸部
10 止水部材
15 基礎コンクリート部
16 孔
17 水路
22 ジャッキ
EA 架線
EH 信号高圧線
EL 信号低圧線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tunnel 1a Brick 2 Tunnel reinforcement structure 3 Reinforcement board 3u, 3u1-3u4 Panel 3ur, 3urh Rib 3t Groove 4 Support part 4a Bolt 4b Base part 4c Nut 4d Load distribution member 4e Filling member 5 Bolt 5a Male thread part 5b Large diameter part 5c Female thread portion 6a Through hole 6b Fixed through hole 8a Recessed portion 8b Convex portion 9a Recessed portion 9b Convex portion 10 Water stop member 15 Foundation concrete portion 16 Hole 17 Water channel 22 Jack EA Overhead wire EH Signal high voltage line EL Signal low voltage wire

Claims (11)

  1. トンネルの湾曲状の内壁面に沿う形状に形成され、前記トンネルの周方向および軸方向に沿って分割される複数の単位補強部材を備え、前記トンネルの周方向に隣接する前記単位補強部材同士が互いの突き合わせ部分において噛み合わされた状態で、前記トンネルの内壁面の少なくとも周方向の上半面を覆うように設けられた補強体と、
    前記トンネルの幅方向両側において前記補強体の脚部と前記トンネルの脚部との間に設けられ、前記補強体を支持する支持体と、
    を備えることを特徴とするトンネル補強構造体。
    A plurality of unit reinforcing members formed along the curved inner wall surface of the tunnel and divided along the circumferential direction and the axial direction of the tunnel, the unit reinforcing members adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel are A reinforcing body provided so as to cover at least the upper half surface in the circumferential direction of the inner wall surface of the tunnel in a state of being meshed with each other in abutting portions;
    A support body that is provided between a leg portion of the reinforcing body and a leg portion of the tunnel on both sides in the width direction of the tunnel;
    A tunnel reinforcing structure comprising:
  2. 前記単位補強部材は、前記トンネルの周方向に沿う長さが前記トンネルの軸方向に沿う長さよりも長くなるように形成されていることを特徴とする請求項1記載のトンネル補強構造体。   The tunnel reinforcing structure according to claim 1, wherein the unit reinforcing member is formed so that a length along a circumferential direction of the tunnel is longer than a length along an axial direction of the tunnel.
  3. 前記トンネルの天井部において前記トンネルの周方向に隣接する前記単位補強部材は、互いの突き合わせ部分で前記トンネルの軸方向にずれた状態で噛み合うようにして接合されていることを特徴とする請求項1または2記載のトンネル補強構造体。   The unit reinforcing members adjacent to each other in the circumferential direction of the tunnel in the ceiling portion of the tunnel are joined so as to be engaged with each other in a state of being offset in the axial direction of the tunnel at each abutting portion. The tunnel reinforcing structure according to 1 or 2.
  4. 前記単位補強部材の前記トンネルの内壁面に対向する面には、前記トンネルの内壁面に向かって突出する突出部が設けられており、該突出部は前記トンネルの周方向に沿って延在した状態で設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The surface of the unit reinforcing member that faces the inner wall surface of the tunnel is provided with a protruding portion that protrudes toward the inner wall surface of the tunnel, and the protruding portion extends along the circumferential direction of the tunnel. It is provided in the state, The tunnel reinforcement structure of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
  5. 前記補強体の前記トンネルの内壁面に対向する面には、前記トンネルの軸方向に沿って隣接する前記突出部の間の溝により導水路が形成されており、該導水路は前記トンネルの周方向に沿って連続した状態で形成されていることを特徴とする請求項4記載のトンネル補強構造体。   On the surface of the reinforcement body facing the inner wall surface of the tunnel, a water conduit is formed by a groove between the projecting portions adjacent to each other along the axial direction of the tunnel. The tunnel reinforcing structure according to claim 4, wherein the tunnel reinforcing structure is formed in a continuous state along a direction.
  6. 前記トンネルの内壁面と前記単位補強部材との対向面間には、通水性を有する通水部材が設けられていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The tunnel reinforcement according to any one of claims 1 to 5, wherein a water-permeable member having water permeability is provided between opposing surfaces of the inner wall surface of the tunnel and the unit reinforcing member. Structure.
  7. 前記単位補強部材同士の接合部には止水部材が設けられていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The tunnel reinforcement structure according to any one of claims 1 to 6, wherein a water stop member is provided at a joint portion between the unit reinforcement members.
  8. 前記トンネルの周方向に沿って隣接する前記単位補強部材同士は、互いの突き合わせ部分において前記トンネルの軸方向に沿って貫通するように形成された貫通孔にボルトが挿入されることで接合されており、前記単位補強部材同士は前記単位補強部材の1枚分毎に前記ボルトにより接合されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The unit reinforcing members adjacent to each other along the circumferential direction of the tunnel are joined by inserting bolts into through holes formed so as to penetrate along the axial direction of the tunnel at the abutting portions. The tunnel reinforcing structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the unit reinforcing members are joined to each other by the bolt for each unit reinforcing member.
  9. 前記トンネルの周方向に沿って隣接する前記単位補強部材同士は、互いの突き合わせ部分において前記トンネルの軸方向に沿って貫通するように形成された貫通孔にボルトが挿入されることで接合されており、前記単位補強部材同士は前記単位補強部材の2枚分毎に前記ボルトにより接合されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The unit reinforcing members adjacent to each other along the circumferential direction of the tunnel are joined by inserting bolts into through holes formed so as to penetrate along the axial direction of the tunnel at the abutting portions. The tunnel reinforcing structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the unit reinforcing members are joined to each other by two bolts of the unit reinforcing members.
  10. 前記補強体は、前記トンネルの幅方向の両側の前記支持体により前記トンネルの脚部から天井に向かう方向に押し上げられ前記トンネルの内壁面に押し付けられた状態で支持されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The reinforcing body is supported in a state in which the reinforcing body is pushed up by the support bodies on both sides in the width direction of the tunnel from the leg portions of the tunnel toward the ceiling and pressed against the inner wall surface of the tunnel. The tunnel reinforcement structure according to any one of claims 1 to 9.
  11. 前記補強体は、前記トンネルの周方向において、前記トンネルの天井部で分割され、前記トンネルの天井部と脚部との間で分割され、全部で4つの単位補強部材で構成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のトンネル補強構造体。   The reinforcing body is divided at a ceiling portion of the tunnel in the circumferential direction of the tunnel, and is divided between a ceiling portion and a leg portion of the tunnel, and is configured by four unit reinforcing members in total. The tunnel reinforcement structure according to any one of claims 1 to 10, wherein
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