JP2614183B2 - シールド工法トンネル用セグメント - Google Patents
シールド工法トンネル用セグメントInfo
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- JP2614183B2 JP2614183B2 JP5346613A JP34661393A JP2614183B2 JP 2614183 B2 JP2614183 B2 JP 2614183B2 JP 5346613 A JP5346613 A JP 5346613A JP 34661393 A JP34661393 A JP 34661393A JP 2614183 B2 JP2614183 B2 JP 2614183B2
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- Japan
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- segment
- tunnel
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- receiving means
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シールド工法によって
施工されるトンネルにおいて、トンネル内壁に覆工され
て支保工を構築するセグメントに関する。
施工されるトンネルにおいて、トンネル内壁に覆工され
て支保工を構築するセグメントに関する。
【0002】
【従来の技術】シールド工法によって施工されるトンネ
ルでは、ブロックに分割されたセグメントを組み合わせ
て掘削した部分の内面を覆工し、これによって支保工を
構築する。
ルでは、ブロックに分割されたセグメントを組み合わせ
て掘削した部分の内面を覆工し、これによって支保工を
構築する。
【0003】セグメントは、トンネル断面の所定幅のリ
ングを、その円周方向に複数に分割した形状であって、
通常、セメントコンクリート又は鋼鉄によって形成され
ている。トンネル断面のリングを形成するセグメントと
セグメント、およびセグメントにより構成されたリング
同士の結合は、ボルトナットによる締着が一般的であ
る。
ングを、その円周方向に複数に分割した形状であって、
通常、セメントコンクリート又は鋼鉄によって形成され
ている。トンネル断面のリングを形成するセグメントと
セグメント、およびセグメントにより構成されたリング
同士の結合は、ボルトナットによる締着が一般的であ
る。
【0004】ここで、トンネルには、地盤の不等沈下や
地震、更には近傍の掘削や建築構造物の載荷等に起因し
て管路を曲げる力が作用する。セグメントによって覆工
されたトンネルでは、このような管路を曲げるように作
用する外力によってセグメントに応力が生ずるが、予想
以上に大きい外力が作用するとリング間の締め付けボル
トが伸びたりセグメントが変形したりすることになる。
その結果、リング間に隙間が生ずると共に二次覆工面に
亀裂が発生し、漏水や浸入水などによるトラブルが予想
され、更に変形量が大きい場合には締め付けボルトの破
断の畏れをも有する。
地震、更には近傍の掘削や建築構造物の載荷等に起因し
て管路を曲げる力が作用する。セグメントによって覆工
されたトンネルでは、このような管路を曲げるように作
用する外力によってセグメントに応力が生ずるが、予想
以上に大きい外力が作用するとリング間の締め付けボル
トが伸びたりセグメントが変形したりすることになる。
その結果、リング間に隙間が生ずると共に二次覆工面に
亀裂が発生し、漏水や浸入水などによるトラブルが予想
され、更に変形量が大きい場合には締め付けボルトの破
断の畏れをも有する。
【0005】近時、耐震性の向上や軟弱地盤等の悪い条
件でも施工可能な構造が望まれており、そのためには外
力に応じて柔軟に変位し得る構成が必要となる。
件でも施工可能な構造が望まれており、そのためには外
力に応じて柔軟に変位し得る構成が必要となる。
【0006】このようなものとして、実開昭63ー10
8498号公報に開示のごとき可撓性セグメントがあ
る。これは、トンネル軸方向に分断した二つのセグメン
ト構成部材間に可撓部材を一体に介装したものであり、
このような可撓セグメントをリング状に組み立てた可撓
セグメントリングを、通常のセグメントにより組み立て
られたセグメントリングの間に介装するように用いら
れ、地盤の不等沈下等によって変位、変形しようとする
力が作用すると可撓部材が剪断方向にたわむことによっ
てこれを許容し、剛体であるセグメントリングの破損、
破壊を防ぐように作用する。
8498号公報に開示のごとき可撓性セグメントがあ
る。これは、トンネル軸方向に分断した二つのセグメン
ト構成部材間に可撓部材を一体に介装したものであり、
このような可撓セグメントをリング状に組み立てた可撓
セグメントリングを、通常のセグメントにより組み立て
られたセグメントリングの間に介装するように用いら
れ、地盤の不等沈下等によって変位、変形しようとする
力が作用すると可撓部材が剪断方向にたわむことによっ
てこれを許容し、剛体であるセグメントリングの破損、
破壊を防ぐように作用する。
【0007】又、伸縮性のパッキン、弾性ワッシャー、
水膨張ゴム性パッキンをセグメントリング間に介装し、
これらの弾性によって変形を許容しようとするものもあ
る。
水膨張ゴム性パッキンをセグメントリング間に介装し、
これらの弾性によって変形を許容しようとするものもあ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の可撓性セグメントでは、通常のセグメントのセグメ
ントリングの間に可撓セグメントにより構成されたセグ
メントリングを介装するものであるため、通常のセグメ
ントと可撓セグメントの2種類のセグメントを用意して
これらを定められた順序で施工しなければならず、コス
トが増大すると共に施工が複雑で面倒となるといった問
題があった。又、セグメントリング間に伸縮性のパッキ
ン等を介装してその弾性を利用するものでは、変形量が
限られて大きな変位には対応できないものであった。
来の可撓性セグメントでは、通常のセグメントのセグメ
ントリングの間に可撓セグメントにより構成されたセグ
メントリングを介装するものであるため、通常のセグメ
ントと可撓セグメントの2種類のセグメントを用意して
これらを定められた順序で施工しなければならず、コス
トが増大すると共に施工が複雑で面倒となるといった問
題があった。又、セグメントリング間に伸縮性のパッキ
ン等を介装してその弾性を利用するものでは、変形量が
限られて大きな変位には対応できないものであった。
【0009】いずれにしても、従来用いられていた構成
では施工に特別な配慮や工程を必要として全体の作業工
程を阻害する要因が多くコストも増大し、その結果、一
般的ではなく限られた場所にのみ利用されているもので
あった。
では施工に特別な配慮や工程を必要として全体の作業工
程を阻害する要因が多くコストも増大し、その結果、一
般的ではなく限られた場所にのみ利用されているもので
あった。
【0010】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、地震や不等沈下等による地盤の大きな変位に
も追従して変形し得ると共に、特殊な工程を要すること
なく施工が容易なシールド工法トンネル用セグメントを
提供しようとするものである。
であって、地震や不等沈下等による地盤の大きな変位に
も追従して変形し得ると共に、特殊な工程を要すること
なく施工が容易なシールド工法トンネル用セグメントを
提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する本発明
のシールド工法トンネル用セグメントは、シールド工法
によって施工されるトンネルにおいてトンネル内壁に覆
工されて支保工を構築するセグメントであって、剛体素
材によって形成された少なくとも二つの構造部材が、弾
性変形可能な弾性結合手段と、受圧手段とを並列に挿ん
でトンネル軸方向に積層され、弾性結合手段が隣接する
構造部材を結合し、受圧手段がトンネル軸方向の圧縮力
を受けるように構成されていることを特徴とする。
のシールド工法トンネル用セグメントは、シールド工法
によって施工されるトンネルにおいてトンネル内壁に覆
工されて支保工を構築するセグメントであって、剛体素
材によって形成された少なくとも二つの構造部材が、弾
性変形可能な弾性結合手段と、受圧手段とを並列に挿ん
でトンネル軸方向に積層され、弾性結合手段が隣接する
構造部材を結合し、受圧手段がトンネル軸方向の圧縮力
を受けるように構成されていることを特徴とする。
【0012】
【作用】シールド推進時に作用するトンネル軸方向の圧
縮力は受圧手段が受けて安定したシールド推進を可能と
すると共に、施工後の地震や地盤の不等沈下等地盤の変
動によって作用するトンネル軸方向の引っ張りやトンネ
ル軸方向と直交する方向の力に対しては可撓性を有する
弾性結合手段が変形して地盤の変動に応じて変位を許容
する。
縮力は受圧手段が受けて安定したシールド推進を可能と
すると共に、施工後の地震や地盤の不等沈下等地盤の変
動によって作用するトンネル軸方向の引っ張りやトンネ
ル軸方向と直交する方向の力に対しては可撓性を有する
弾性結合手段が変形して地盤の変動に応じて変位を許容
する。
【0013】
【発明の実施例】以下添付図面を参照して本発明の一実
施例について説明する。図1は、本発明に係るシールド
工法トンネル用セグメントの一実施例であるセグメント
の全体斜視図であり、図2はその下面図である。
施例について説明する。図1は、本発明に係るシールド
工法トンネル用セグメントの一実施例であるセグメント
の全体斜視図であり、図2はその下面図である。
【0014】図示セグメント1は、所定厚さの長方形の
板をその長手方向に所定の曲率で屈曲した形状であっ
て、長手方向に所定個数接続することによって所定直径
の一つのリングを形成するようになっている。即ち、換
言すれば、所定幅で所定直径のリングを複数に等分割し
た形状である。
板をその長手方向に所定の曲率で屈曲した形状であっ
て、長手方向に所定個数接続することによって所定直径
の一つのリングを形成するようになっている。即ち、換
言すれば、所定幅で所定直径のリングを複数に等分割し
た形状である。
【0015】その短手方向(トンネルの軸方向)には、
5個の鋼鉄製の構造部材20が間に弾性部材30を挿ん
で(即ち弾性部材30は4個)積層されている。尚、構
造部材20と弾性部材30の積層数はこれに限るもので
はなく適宜変更可能なものである。
5個の鋼鉄製の構造部材20が間に弾性部材30を挿ん
で(即ち弾性部材30は4個)積層されている。尚、構
造部材20と弾性部材30の積層数はこれに限るもので
はなく適宜変更可能なものである。
【0016】リングを構成する他のセグメントと結合さ
れる左右の端面(セグメント継手面11)には、開放側
に広がる断面形状台形のパッキン溝11Aがやや外面側
寄りの位置に形成されており、又、他のリングと結合さ
れる前後の端面(リング間継手面12, 13)には、前
端側リング間継手面12に開放側に広がる断面形状台形
の結合溝12Aが形成され、後端側リング間継手面13
に結合溝12Aと対応する断面形状台形の結合突条13
Aが突設されている。
れる左右の端面(セグメント継手面11)には、開放側
に広がる断面形状台形のパッキン溝11Aがやや外面側
寄りの位置に形成されており、又、他のリングと結合さ
れる前後の端面(リング間継手面12, 13)には、前
端側リング間継手面12に開放側に広がる断面形状台形
の結合溝12Aが形成され、後端側リング間継手面13
に結合溝12Aと対応する断面形状台形の結合突条13
Aが突設されている。
【0017】中央の3個の構成部材には、その内面側の
セグメント継手面12に隣接する位置にボルトボックス
14が形成されており、このボルトボックス14を介し
て隣接するセグメント同士を結合してリング化する継手
ボルトが挿通され、そのボルト頭や当該継手ボルトに螺
合するナットはこのボルトボックス14内に収容される
ようになっている。このボルトボックス14には、図示
しないが硬質樹脂等耐蝕性の素材で形成された着脱可能
なキャップが装着され、これによってその上面とセグメ
ント1の表面(内面)とが平滑となるようになってい
る。尚、本実施例ではセグメントリング間は接着剤によ
り結合するためにリング間継手面側にボルトボックスは
設けられていないが、接着と締着を併用しても良く、そ
の場合にはリング間継手面に沿ってボルトボックスを配
設する。
セグメント継手面12に隣接する位置にボルトボックス
14が形成されており、このボルトボックス14を介し
て隣接するセグメント同士を結合してリング化する継手
ボルトが挿通され、そのボルト頭や当該継手ボルトに螺
合するナットはこのボルトボックス14内に収容される
ようになっている。このボルトボックス14には、図示
しないが硬質樹脂等耐蝕性の素材で形成された着脱可能
なキャップが装着され、これによってその上面とセグメ
ント1の表面(内面)とが平滑となるようになってい
る。尚、本実施例ではセグメントリング間は接着剤によ
り結合するためにリング間継手面側にボルトボックスは
設けられていないが、接着と締着を併用しても良く、そ
の場合にはリング間継手面に沿ってボルトボックスを配
設する。
【0018】構造部材20は、図1のA- A断面図であ
る図3に示すように断面形状がコ字状であって、その開
放側を内面側として所定の曲率で屈曲されて形成されて
いる。又、その内部には、図3のC- C断面図である図
5に示すように、隔壁21が後述する弾性部材30の受
圧部32と対応する位置に設けられている。この隔壁2
1によって仕切られた空間内22にはポリウレタンフォ
ーム等の発泡材24(図6に表れる)が充填され、内周
側の開口部は硬質樹脂等耐蝕性の素材により形成された
プレート23で閉塞されている。
る図3に示すように断面形状がコ字状であって、その開
放側を内面側として所定の曲率で屈曲されて形成されて
いる。又、その内部には、図3のC- C断面図である図
5に示すように、隔壁21が後述する弾性部材30の受
圧部32と対応する位置に設けられている。この隔壁2
1によって仕切られた空間内22にはポリウレタンフォ
ーム等の発泡材24(図6に表れる)が充填され、内周
側の開口部は硬質樹脂等耐蝕性の素材により形成された
プレート23で閉塞されている。
【0019】弾性部材30は、所定の厚さにゴム等の弾
性素材によって全体としては構造部材20の結合面と同
じ側面形状で所定の厚さに形成されており、図3および
そのB- B断面図である図4に示すように、結合手段と
しての結合部31の一方側の側面に所定間隔で配設され
た所定径の円柱状の凹部33内に受圧手段としての受圧
部32が一体に設けられている。つまり、本実施例で
は、結合部31と受圧部32が一体となって弾性部材3
0を構成しており、受圧部32以外の部位が結合部31
となっているものである。
性素材によって全体としては構造部材20の結合面と同
じ側面形状で所定の厚さに形成されており、図3および
そのB- B断面図である図4に示すように、結合手段と
しての結合部31の一方側の側面に所定間隔で配設され
た所定径の円柱状の凹部33内に受圧手段としての受圧
部32が一体に設けられている。つまり、本実施例で
は、結合部31と受圧部32が一体となって弾性部材3
0を構成しており、受圧部32以外の部位が結合部31
となっているものである。
【0020】結合部31の内部には、両側面から浅い位
置に夫々取付兼耐力板34, 35が内挿されており、受
圧部32側の取付兼耐力板35の凹部33と対応する部
分は円形に切り欠かれてその端縁が凹部33側に露出し
ないようになっている。取付兼耐力板34, 35には、
図4のD- D断面図である図6に示すように、受圧部3
2の間と対応する位置に夫々結合ボルト36が上下に二
本づつ植設されており、その先端は結合部31の(即ち
弾性部材30の)側面から所定量突出している。
置に夫々取付兼耐力板34, 35が内挿されており、受
圧部32側の取付兼耐力板35の凹部33と対応する部
分は円形に切り欠かれてその端縁が凹部33側に露出し
ないようになっている。取付兼耐力板34, 35には、
図4のD- D断面図である図6に示すように、受圧部3
2の間と対応する位置に夫々結合ボルト36が上下に二
本づつ植設されており、その先端は結合部31の(即ち
弾性部材30の)側面から所定量突出している。
【0021】受圧部32は、所定直径の円柱状であって
凹部33内に中心を一致させて設けられ、その外面は凹
部33の内面と所定の間隔を有している。その上面は結
合部31の側面と一致している。この受圧部32の内部
の上面から浅い位置に耐力板部材としての耐力プレート
37が内挿されている。
凹部33内に中心を一致させて設けられ、その外面は凹
部33の内面と所定の間隔を有している。その上面は結
合部31の側面と一致している。この受圧部32の内部
の上面から浅い位置に耐力板部材としての耐力プレート
37が内挿されている。
【0022】構造部材20と弾性部材30の結合は、図
6に示すように構造部材20の側板を貫通した弾性部材
30の結合ボルト36を構造部材20の内側からナット
38で締め付けて行われている。この結合作業終了後、
構造部材20の内部空間内に発泡材22が充填され、開
口部にプレート23がはめ込まれる。
6に示すように構造部材20の側板を貫通した弾性部材
30の結合ボルト36を構造部材20の内側からナット
38で締め付けて行われている。この結合作業終了後、
構造部材20の内部空間内に発泡材22が充填され、開
口部にプレート23がはめ込まれる。
【0023】上記構成のセグメント1は、トンネル内に
既設されているセグメントの前方側リング間継手面にセ
グメント1の後方側リング間継手面13を結合した後、
そのセグメント継手面11に当該セグメント1と共にリ
ングを構成するセグメントを結合させ、これを順次繰り
返して施工する。
既設されているセグメントの前方側リング間継手面にセ
グメント1の後方側リング間継手面13を結合した後、
そのセグメント継手面11に当該セグメント1と共にリ
ングを構成するセグメントを結合させ、これを順次繰り
返して施工する。
【0024】前方側リング間継手面12と後方側リング
間継手面13を結合するリング間継手手段は、連続気泡
性のスポンジに液状の接着剤を含浸させたものを前方側
リング間継手面12の結合溝12A内に配置した後、こ
の結合溝12Aに後方側リング間継手面13の結合突条
13Aを合致させ、シールドの推進反力で押圧すること
で接着する。接着剤としては、高い湿潤環境や水分が付
着しても接着が可能な水中硬化型充填接着剤で、その接
着強度が結合部31の弾性力より高いものを用いる。
間継手面13を結合するリング間継手手段は、連続気泡
性のスポンジに液状の接着剤を含浸させたものを前方側
リング間継手面12の結合溝12A内に配置した後、こ
の結合溝12Aに後方側リング間継手面13の結合突条
13Aを合致させ、シールドの推進反力で押圧すること
で接着する。接着剤としては、高い湿潤環境や水分が付
着しても接着が可能な水中硬化型充填接着剤で、その接
着強度が結合部31の弾性力より高いものを用いる。
【0025】一方、セグメント継手面11同士を結合す
るセグメント間継手手段は、弾性部材30の弾性変形に
よる変位に追従可能なように、網目付きパッキン又は水
膨張ゴム性パッキンをパッキン溝13A内に配設してセ
グメント間に介装状態とし、セグメント継手ボルトによ
り締付けて結合する。結合した後のボルトボックス14
にはキャップを嵌め込んで内面を平滑とする。
るセグメント間継手手段は、弾性部材30の弾性変形に
よる変位に追従可能なように、網目付きパッキン又は水
膨張ゴム性パッキンをパッキン溝13A内に配設してセ
グメント間に介装状態とし、セグメント継手ボルトによ
り締付けて結合する。結合した後のボルトボックス14
にはキャップを嵌め込んで内面を平滑とする。
【0026】次に、上記セグメント1の作用を説明す
る。上記セグメント1は、トンネル軸方向に圧縮される
と構造部材20より剛性の低い弾性部材30が圧縮さ
れ、引っ張られると弾性部材30が伸長する。
る。上記セグメント1は、トンネル軸方向に圧縮される
と構造部材20より剛性の低い弾性部材30が圧縮さ
れ、引っ張られると弾性部材30が伸長する。
【0027】弾性部材30は、圧縮された場合にはこの
圧縮力を弾性部材30全体(即ち結合部31と受圧部3
2の両方)で受け、この時、特に耐圧プレート37によ
って耐圧力が強化された受圧部32が大きく作用し、小
さい変形量で大きな反力を生ずる。このような圧縮力の
作用する施工時の拡大図を図7に示す。一方、引っ張ら
れた場合には、図8に示すように受圧部32以外の結合
部31がその弾性で伸長変形する。尚、図示のごとく受
圧部32と対向する構造部材20の側板に内外を連通す
る通気孔24を開口形成しておくことにより、伸長時に
おいて弾性部材30側に生ずる負圧が軽減されて変形が
より容易となる。
圧縮力を弾性部材30全体(即ち結合部31と受圧部3
2の両方)で受け、この時、特に耐圧プレート37によ
って耐圧力が強化された受圧部32が大きく作用し、小
さい変形量で大きな反力を生ずる。このような圧縮力の
作用する施工時の拡大図を図7に示す。一方、引っ張ら
れた場合には、図8に示すように受圧部32以外の結合
部31がその弾性で伸長変形する。尚、図示のごとく受
圧部32と対向する構造部材20の側板に内外を連通す
る通気孔24を開口形成しておくことにより、伸長時に
おいて弾性部材30側に生ずる負圧が軽減されて変形が
より容易となる。
【0028】セグメント1は、施工の際にシールド推進
時の反力が作用して圧縮されるが、この時、弾性部材3
0は小さい変形量で耐える。施工後に地震や地盤の不等
沈下等によって管路を屈曲するような力が作用すると、
管路を構成するセグメントにはその部位によって引っ張
り又は圧縮方向の力が作用する。この時、圧縮力が作用
するセグメントはその弾性部材が前述の施工時において
シールド推進の反力を受けた際と同様に大きな反力で耐
え、引っ張り力が作用するセグメントはその結合部が伸
長することとなり、その結果、管路の変位が許容され
る。
時の反力が作用して圧縮されるが、この時、弾性部材3
0は小さい変形量で耐える。施工後に地震や地盤の不等
沈下等によって管路を屈曲するような力が作用すると、
管路を構成するセグメントにはその部位によって引っ張
り又は圧縮方向の力が作用する。この時、圧縮力が作用
するセグメントはその弾性部材が前述の施工時において
シールド推進の反力を受けた際と同様に大きな反力で耐
え、引っ張り力が作用するセグメントはその結合部が伸
長することとなり、その結果、管路の変位が許容され
る。
【0029】つまり、セグメント1は、地盤の変動に追
従して変形することができ、これによってセメントコン
クリートや鉄鋼のみで形成されたものでは破壊に至るよ
うな条件下でも破壊が免れる。又、従来のように剛体の
セグメントを継手ボルトで結合した場合、外力はその継
手ボルトの変形(特に伸び方向)によって吸収された
(継手ボルトが変形することで管路が屈曲変位してい
た)ために当該継手部分の二次覆工面にクラックが発生
したが、本構成では弾性部材30(結合部31)が変形
するものであるため、二次覆工面に局部的に大きな変形
力が作用することはなく、クラックの発生が抑制され
る。
従して変形することができ、これによってセメントコン
クリートや鉄鋼のみで形成されたものでは破壊に至るよ
うな条件下でも破壊が免れる。又、従来のように剛体の
セグメントを継手ボルトで結合した場合、外力はその継
手ボルトの変形(特に伸び方向)によって吸収された
(継手ボルトが変形することで管路が屈曲変位してい
た)ために当該継手部分の二次覆工面にクラックが発生
したが、本構成では弾性部材30(結合部31)が変形
するものであるため、二次覆工面に局部的に大きな変形
力が作用することはなく、クラックの発生が抑制され
る。
【0030】又、構造部材20の内面側に耐蝕性の素材
を配置して内面を平滑に仕上げることにより、水理性能
が向上すると共に、二次覆工を省略することも可能とな
る。
を配置して内面を平滑に仕上げることにより、水理性能
が向上すると共に、二次覆工を省略することも可能とな
る。
【0031】更に、セグメント間を接着剤で接合するこ
とにより、継手ボルトの締め付け等の作業を省略でき、
施工作業工程を簡素化できると共に、接着剤の有する可
撓性で継手面の目開きによる漏水や浸入水を防ぎつつリ
ング間の変位が許容される。
とにより、継手ボルトの締め付け等の作業を省略でき、
施工作業工程を簡素化できると共に、接着剤の有する可
撓性で継手面の目開きによる漏水や浸入水を防ぎつつリ
ング間の変位が許容される。
【0032】尚、本発明は上記実施例に限るものではな
く、例えば受圧部32を結合部31と別体に形成し、結
合部31とは別個に構造部材20に装着してもよい。
又、受圧部32の形状も、円柱状でなく他の形状例えば
図4と同視点から見た図である図9に示すように直方体
形状としてもよい。このように平面形状を矩形とするこ
とで受圧部32の受圧面積が広がって圧縮力に対する耐
力が向上すると共に、結合部31がより容易に変形する
ようになって変位に対する追従性が向上する。
く、例えば受圧部32を結合部31と別体に形成し、結
合部31とは別個に構造部材20に装着してもよい。
又、受圧部32の形状も、円柱状でなく他の形状例えば
図4と同視点から見た図である図9に示すように直方体
形状としてもよい。このように平面形状を矩形とするこ
とで受圧部32の受圧面積が広がって圧縮力に対する耐
力が向上すると共に、結合部31がより容易に変形する
ようになって変位に対する追従性が向上する。
【0033】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るシール
ド工法トンネル用セグメントによれば、シールド推進時
に作用するトンネル軸方向の圧縮力は受圧手段が受けて
小さな変位で大きな反力を得て安定したシールド推進が
可能となると共に、施工後の地震や不等沈下等地盤の変
動に対しては弾性素材により形成された結合部が変形す
ることで変位を許容する。このため、地震や地盤の不等
沈下等による地盤の大きな変動に追従することができ、
耐震性が向上すると共に柔軟な地盤にも施工が可能とな
る。又、特殊な工程を要することなく容易に施工でき
る。
ド工法トンネル用セグメントによれば、シールド推進時
に作用するトンネル軸方向の圧縮力は受圧手段が受けて
小さな変位で大きな反力を得て安定したシールド推進が
可能となると共に、施工後の地震や不等沈下等地盤の変
動に対しては弾性素材により形成された結合部が変形す
ることで変位を許容する。このため、地震や地盤の不等
沈下等による地盤の大きな変動に追従することができ、
耐震性が向上すると共に柔軟な地盤にも施工が可能とな
る。又、特殊な工程を要することなく容易に施工でき
る。
【0034】更に、継手部分ではなくセグメント自体が
変形するものであるため、継手部分に生ずる応力が緩和
されると共に、継手部分と対応する二次覆工面に局部的
に大きな変形力が作用することによるクラックの発生が
抑制される。又、耐蝕性の高い素材で内面を平滑に仕上
げれば水理性能が向上して二次覆工を省略することも可
能となる。
変形するものであるため、継手部分に生ずる応力が緩和
されると共に、継手部分と対応する二次覆工面に局部的
に大きな変形力が作用することによるクラックの発生が
抑制される。又、耐蝕性の高い素材で内面を平滑に仕上
げれば水理性能が向上して二次覆工を省略することも可
能となる。
【図1】本発明に係るシールド工法トンネル用セグメン
トの一実施例を適用したセグメントの正面図である。
トの一実施例を適用したセグメントの正面図である。
【図2】図1の下面図である。
【図3】図1のA- A断面図である。
【図4】図3のB- B断面図である。
【図5】図3のC- C断面図である。
【図6】図4のD- D断面図である。
【図7】施工時における弾性部材部分の拡大断面図であ
る。
る。
【図8】引っ張り変形時における弾性部材部分の拡大断
面図である。
面図である。
【図9】受圧部の別の実施例を示す図4と同視点から見
た図である。
た図である。
1…セグメント 20…構造部材 30…弾性部材 31…結合部(弾性結合手段) 32…受圧部(受圧手段) 33…凹部 37…耐力プレート(耐力板部材)
Claims (5)
- 【請求項1】シールド工法によって施工されるトンネル
においてトンネル内壁に覆工されて支保工を構築するセ
グメントであって、 剛体素材によって形成された少なくとも二つの構造部材
が、弾性変形可能な弾性結合手段と、受圧手段とをはさ
んでトンネル軸方向に積層され、前記弾性結合手段が隣
接する前記構造部材を結合して、前記受圧手段がトンネ
ル軸方向の圧縮力を受け、上記弾性結合手段は外形が上
記構造部材の外形と略等しく内部にトンネル軸方向の凹
部が形成されており、上記受圧手段は上記弾性結合手段
の凹部内に配設されると共にその外面は前記凹部の内面
と所定の間隔を有するように構成されていることを特徴
とするシールド工法トンネル用セグメント。 - 【請求項2】上記結合手段と上記受圧手段は一方の端面
側で繋がって一体に形成されていることを特徴とする請
求項1に記載のシールド工法トンネル用セグメント。 - 【請求項3】上記受圧手段は、耐力板部材が上記トンネ
ル軸方向と直交する方向として内挿されて耐圧力が強化
されていることを特徴とする請求項2に記載のシールド
工法トンネル用セグメント。 - 【請求項4】上記受圧手段が円柱状であって、上記凹部
は前記受圧手段の外面と所定の間隔を有する円柱状であ
ること、を特徴とする請求項3に記載のシールド工法ト
ンネル用セグメント。 - 【請求項5】上記受圧手段が四角柱状であって、上記凹
部は前記受圧手段の外面と所定の間隔を有する四角柱状
であること、を特徴とする請求項3に記載のシールド工
法トンネル用セグメント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5346613A JP2614183B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | シールド工法トンネル用セグメント |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5346613A JP2614183B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | シールド工法トンネル用セグメント |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07180491A JPH07180491A (ja) | 1995-07-18 |
JP2614183B2 true JP2614183B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=18384624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5346613A Expired - Lifetime JP2614183B2 (ja) | 1993-12-22 | 1993-12-22 | シールド工法トンネル用セグメント |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2614183B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109958457B (zh) * | 2019-04-09 | 2024-04-19 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 穿越特殊地层隧道的管片环间抗剪结构及其设置方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58189499A (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-05 | 松下 邦治郎 | 可撓セグメント |
JPS63108498U (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-13 |
-
1993
- 1993-12-22 JP JP5346613A patent/JP2614183B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07180491A (ja) | 1995-07-18 |
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