JP2655398B2 - 海底または河底に建設するトンネル工法 - Google Patents
海底または河底に建設するトンネル工法Info
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- JP2655398B2 JP2655398B2 JP7192538A JP19253895A JP2655398B2 JP 2655398 B2 JP2655398 B2 JP 2655398B2 JP 7192538 A JP7192538 A JP 7192538A JP 19253895 A JP19253895 A JP 19253895A JP 2655398 B2 JP2655398 B2 JP 2655398B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、海峡や河川を横
切って海底または河底に沿って道路や鉄道を建設するト
ンネル工法に関する。
切って海底または河底に沿って道路や鉄道を建設するト
ンネル工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大きな海峡や河川を横切って道路
や鉄道を建設するとき、たとえば以下のようなやり方が
あった。 １）橋脚を立てて橋脚で支持して地上部間に、吊り橋・
斜張橋・トラス橋などの橋を架ける。 ２）地盤を掘削してトンネルでつなぐ。 ３）海底や河底を浚渫してトレンチをつくり、そのトレ
ンチに沿って複数の沈埋函を沈めてそれらを順次連結
し、埋め戻して沈埋トンネルをつくる。
や鉄道を建設するとき、たとえば以下のようなやり方が
あった。 １）橋脚を立てて橋脚で支持して地上部間に、吊り橋・
斜張橋・トラス橋などの橋を架ける。 ２）地盤を掘削してトンネルでつなぐ。 ３）海底や河底を浚渫してトレンチをつくり、そのトレ
ンチに沿って複数の沈埋函を沈めてそれらを順次連結
し、埋め戻して沈埋トンネルをつくる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これらのや
り方には、それぞれ以下のような欠点があった。 １）地震によって橋脚が倒れないように大規模な基礎工
事を必要とし、工期が永くなり、工事費がかさむ。 ２）良好な基礎地盤中を掘削する必要から、どうしても
深いところを掘ることとなり、トンネル長さが長くなっ
て、同様に工期が永くなり、工事費がかさむ。 ３）沈埋函を安定支持する必要から、大規模な地盤改良
工事を行わなければならず、そのため汚濁防止工事も必
要となって、同様に工期が永くなり、工事費がかさむ。
り方には、それぞれ以下のような欠点があった。 １）地震によって橋脚が倒れないように大規模な基礎工
事を必要とし、工期が永くなり、工事費がかさむ。 ２）良好な基礎地盤中を掘削する必要から、どうしても
深いところを掘ることとなり、トンネル長さが長くなっ
て、同様に工期が永くなり、工事費がかさむ。 ３）沈埋函を安定支持する必要から、大規模な地盤改良
工事を行わなければならず、そのため汚濁防止工事も必
要となって、同様に工期が永くなり、工事費がかさむ。
【０００４】そこで、この発明の目的は、海峡や河川を
横切って道路や鉄道を建設するときの工期を短くし、工
事費を安くすることにある。
横切って道路や鉄道を建設するときの工期を短くし、工
事費を安くすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのため、この発明によ
る海底または河底に建設するトンネル工法は、たとえば
以下の図示実施例に示すとおり、海峡または河川５０を
横切って道路や鉄道を建設するとき、建設現場の海底ま
たは河底１４に複数本の一群の杭１１を打ち、それらの
群杭１５の上端を入れてそれら群杭１５で箱型の容器１
８を支持し、その容器１８内にコンクリートを流し込ん
で該容器１８とともに前記群杭１５を一体化して水中基
礎２０を構築し、その水中基礎２０を、建設する道路や
鉄道に沿って間隔をあけて複数設けるとともに、他方、
陸上の製作ヤード２１で、トンネル４２の長さ方向の一
部を構成するトンネル函２２を、その両端部を仮隔壁２
５で塞いで複数製作し、それらのトンネル函２２を曳航
して前記建設現場へと運び、そこで沈めて前記水中基礎
２０間に掛け渡し、順次既設の前記トンネル函２２Ａ側
に引き寄せてゴムガスケット２６のような可撓性継手を
介して接合し、その後、接合部２９間の水を除去すると
ともに前記仮隔壁２５を取り除いてから、トンネル４２
内の各種整備工事を行ってトンネル４２内を仕上げる、
ことを特徴とする。
る海底または河底に建設するトンネル工法は、たとえば
以下の図示実施例に示すとおり、海峡または河川５０を
横切って道路や鉄道を建設するとき、建設現場の海底ま
たは河底１４に複数本の一群の杭１１を打ち、それらの
群杭１５の上端を入れてそれら群杭１５で箱型の容器１
８を支持し、その容器１８内にコンクリートを流し込ん
で該容器１８とともに前記群杭１５を一体化して水中基
礎２０を構築し、その水中基礎２０を、建設する道路や
鉄道に沿って間隔をあけて複数設けるとともに、他方、
陸上の製作ヤード２１で、トンネル４２の長さ方向の一
部を構成するトンネル函２２を、その両端部を仮隔壁２
５で塞いで複数製作し、それらのトンネル函２２を曳航
して前記建設現場へと運び、そこで沈めて前記水中基礎
２０間に掛け渡し、順次既設の前記トンネル函２２Ａ側
に引き寄せてゴムガスケット２６のような可撓性継手を
介して接合し、その後、接合部２９間の水を除去すると
ともに前記仮隔壁２５を取り除いてから、トンネル４２
内の各種整備工事を行ってトンネル４２内を仕上げる、
ことを特徴とする。
【０００６】そして、この発明では、海底や河底１４に
沿って間隔をあけて水中基礎２０を構築し、陸上で製作
したトンネル函２２を順次沈めてそれらの水中基礎２０
で支持し、逐次既設のトンネル函２２Ａ側に引き寄せて
連結して後、各トンネル函２２内を連通し、吸排気や配
線配管などの各種整備工事を行ってトンネル４２内を仕
上げることにより、海峡や河川５０を横切って道路や鉄
道を建設する。
沿って間隔をあけて水中基礎２０を構築し、陸上で製作
したトンネル函２２を順次沈めてそれらの水中基礎２０
で支持し、逐次既設のトンネル函２２Ａ側に引き寄せて
連結して後、各トンネル函２２内を連通し、吸排気や配
線配管などの各種整備工事を行ってトンネル４２内を仕
上げることにより、海峡や河川５０を横切って道路や鉄
道を建設する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、以下図面を参照しながら、
この発明の実施の形態につき説明する。この発明による
トンネル工法では、海峡や河川を横切って道路や鉄道を
建設するとき、まず建設しようとする道路や鉄道に沿っ
て建設現場の海底または河底に間隔をあけて水中基礎を
構築する。たとえば図１に示すように、大型杭打船１０
を用い、径が１０００mmや１５００mmの鋼管杭１１をヤ
ットコ１２で保持し、バイブロハンマ１３で１本ずつ打
ち込み、海底または河底１４に全部で約３０〜７０本の
一群の群杭１５を打設する。このとき、図示のようにヤ
ットコ１２を取り付けたバイブロハンマ１３を用いる
と、適宜の深さまで打ち込むことができ、ドロップハン
マを用いたときのように鋼管杭１１を水中で切断する必
要がなく、また引き抜きも可能であるから、打ち込み深
さの修正も容易である。
この発明の実施の形態につき説明する。この発明による
トンネル工法では、海峡や河川を横切って道路や鉄道を
建設するとき、まず建設しようとする道路や鉄道に沿っ
て建設現場の海底または河底に間隔をあけて水中基礎を
構築する。たとえば図１に示すように、大型杭打船１０
を用い、径が１０００mmや１５００mmの鋼管杭１１をヤ
ットコ１２で保持し、バイブロハンマ１３で１本ずつ打
ち込み、海底または河底１４に全部で約３０〜７０本の
一群の群杭１５を打設する。このとき、図示のようにヤ
ットコ１２を取り付けたバイブロハンマ１３を用いる
と、適宜の深さまで打ち込むことができ、ドロップハン
マを用いたときのように鋼管杭１１を水中で切断する必
要がなく、また引き抜きも可能であるから、打ち込み深
さの修正も容易である。
【０００８】ところで、群杭１５の中には、いくつかの
鋼管杭１１に、たとえば図２に示すように上端近くに鍔
１６を設けたものがある。それらの鍔１６は、海底また
は河底１４中に打ち込むことなく、高さ位置を揃えてな
る。
鋼管杭１１に、たとえば図２に示すように上端近くに鍔
１６を設けたものがある。それらの鍔１６は、海底また
は河底１４中に打ち込むことなく、高さ位置を揃えてな
る。
【０００９】そして、各水中基礎の構築個所では、図３
に示すように、たとえば大型のクレーン船１７で鋼性の
箱型容器１８を吊るして水中に沈め、各鋼管杭１１の上
端を入れて図示しないパッドを介して鍔１６上に乗せ、
パッドで高低差を吸収して群杭１５でその箱型容器１８
を支持する。箱型容器１８は、たとえば図４に示すよう
に長さａを幅ｂよりも若干小さく、それらの長さａや幅
ｂに比べて高さｈをかなり低くつくり、図示しないが底
板には鋼管杭１１の上端が入る複数の通孔をあけるとと
もに、上板１８ａには四角近くに開口１８ｂを設けてな
る。
に示すように、たとえば大型のクレーン船１７で鋼性の
箱型容器１８を吊るして水中に沈め、各鋼管杭１１の上
端を入れて図示しないパッドを介して鍔１６上に乗せ、
パッドで高低差を吸収して群杭１５でその箱型容器１８
を支持する。箱型容器１８は、たとえば図４に示すよう
に長さａを幅ｂよりも若干小さく、それらの長さａや幅
ｂに比べて高さｈをかなり低くつくり、図示しないが底
板には鋼管杭１１の上端が入る複数の通孔をあけるとと
もに、上板１８ａには四角近くに開口１８ｂを設けてな
る。
【００１０】さて、そのような箱型容器１８内には、該
開口１８ｂを通して、たとえば図５に示すように特殊ト
レミー１９を用いて海中コンクリートを流し込む。これ
により、容器１８とともに群杭１５を一体化し、水中基
礎２０を構築する。そして、その水中基礎２０を、建設
する道路や鉄道に沿って１００〜１５０ｍ程度の間隔を
あけて複数設ける。
開口１８ｂを通して、たとえば図５に示すように特殊ト
レミー１９を用いて海中コンクリートを流し込む。これ
により、容器１８とともに群杭１５を一体化し、水中基
礎２０を構築する。そして、その水中基礎２０を、建設
する道路や鉄道に沿って１００〜１５０ｍ程度の間隔を
あけて複数設ける。
【００１１】他方、たとえば図６に示すように、海峡や
河川５０の近くの陸上にはドライドラッグなどの製作ヤ
ード２１を建設し、その製作ヤード２１ではトンネル函
２２を複数たとえばプレハブ方式で製作する。トンネル
函２２は、トンネルの長さ方向の一部を構成するトンネ
ルエレメントで、たとえば図７に示すように高さＨの数
倍の幅Ｂを有し、幅Ｂよりもかなり大きな長さＡをもつ
箱型で、側面および底面を防水鋼板２３で被い、上面を
防水シート２４で被ってなり、内部に吸排気管や配線な
どを設け、両端面は仮隔壁２５で塞いで周囲にゴムガス
ケット２６を取り付けてなる。
河川５０の近くの陸上にはドライドラッグなどの製作ヤ
ード２１を建設し、その製作ヤード２１ではトンネル函
２２を複数たとえばプレハブ方式で製作する。トンネル
函２２は、トンネルの長さ方向の一部を構成するトンネ
ルエレメントで、たとえば図７に示すように高さＨの数
倍の幅Ｂを有し、幅Ｂよりもかなり大きな長さＡをもつ
箱型で、側面および底面を防水鋼板２３で被い、上面を
防水シート２４で被ってなり、内部に吸排気管や配線な
どを設け、両端面は仮隔壁２５で塞いで周囲にゴムガス
ケット２６を取り付けてなる。
【００１２】そして、図８に示すように、そのようなト
ンネル函２２を浮力で浮かべてタグボート２７で曳航
し、建設現場へと運ぶ。その後、水荷重を加えて水より
も重くし、大型のクレーン船で沈めて隣り合う水中基礎
２０間に掛け渡し、一端を沓を介して固定的に支持し、
他端をローラ沓等を介して可動に支持する。そうして、
１つの水中基礎２０上には、たとえば図９に示すよう
に、既設のトンネル函２２Ａの一端２２ａを乗せるとと
もに、新設のトンネル函２２Ｂの他端２２ｂを乗せてな
る。
ンネル函２２を浮力で浮かべてタグボート２７で曳航
し、建設現場へと運ぶ。その後、水荷重を加えて水より
も重くし、大型のクレーン船で沈めて隣り合う水中基礎
２０間に掛け渡し、一端を沓を介して固定的に支持し、
他端をローラ沓等を介して可動に支持する。そうして、
１つの水中基礎２０上には、たとえば図９に示すよう
に、既設のトンネル函２２Ａの一端２２ａを乗せるとと
もに、新設のトンネル函２２Ｂの他端２２ｂを乗せてな
る。
【００１３】その後、図１０に示すように、引き寄せジ
ャッキ２８を用いて順次既設のトンネル函２２Ａ側に新
設トンネル函２２Ｂ側を引き寄せ、図１１に示すように
ゴムガスケット２６を介して接合する。そうして、ポン
プで接合部２９内の水を既設トンネル函２２Ａ側に排水
し、より大きな水圧でゴムガスケット２６を圧縮して完
全な止水を行う。
ャッキ２８を用いて順次既設のトンネル函２２Ａ側に新
設トンネル函２２Ｂ側を引き寄せ、図１１に示すように
ゴムガスケット２６を介して接合する。そうして、ポン
プで接合部２９内の水を既設トンネル函２２Ａ側に排水
し、より大きな水圧でゴムガスケット２６を圧縮して完
全な止水を行う。
【００１４】それから、仮隔壁２５を取り除き、海底ま
たは河底１４を横切って複数のトンネル函２２を連結し
て後、路床や舗装の工事を行い、また内装や諸設備など
の各種の整備工事を行ってトンネル内を仕上げ、図１２
に示すように往復の車道部３０・３１とともに、避難路
３２や排水路３３を有し、電気配線路３４やガス配管路
３５などを備えるトンネルを完成する。
たは河底１４を横切って複数のトンネル函２２を連結し
て後、路床や舗装の工事を行い、また内装や諸設備など
の各種の整備工事を行ってトンネル内を仕上げ、図１２
に示すように往復の車道部３０・３１とともに、避難路
３２や排水路３３を有し、電気配線路３４やガス配管路
３５などを備えるトンネルを完成する。
【００１５】そして、図１３に示すように、海底または
河底１４に沿って陸上のトンネル部４０・４１と接続す
るトンネル４２を完成し、海峡または河川５０を横切る
道路や鉄道の建設を完了する。図１３中符号４３・４４
で示すものは、陸上に設ける換気塔である。
河底１４に沿って陸上のトンネル部４０・４１と接続す
るトンネル４２を完成し、海峡または河川５０を横切る
道路や鉄道の建設を完了する。図１３中符号４３・４４
で示すものは、陸上に設ける換気塔である。
【００１６】なお、この発明において、箱型容器１８や
トンネル函２２の形状が、上述した図示のものに限定さ
れないことは当然である。また、群杭１５で箱型の容器
１８を支持する構造も、図示のものに限定されないこと
はいうまでもない。さらには、トンネル函２２をゴムガ
スケット２６を介して接合したが、ゴムガスケット２６
に限らず、もちろん他の可撓性継手を用いてもよい。
トンネル函２２の形状が、上述した図示のものに限定さ
れないことは当然である。また、群杭１５で箱型の容器
１８を支持する構造も、図示のものに限定されないこと
はいうまでもない。さらには、トンネル函２２をゴムガ
スケット２６を介して接合したが、ゴムガスケット２６
に限らず、もちろん他の可撓性継手を用いてもよい。
【００１７】
【発明の効果】したがって、この発明によれば、海峡や
河川を横切って道路や鉄道を建設するとき、以下の理由
から工期を短縮し、工事費を安くすることができる。 ａ．橋脚を立てないから、大規模な基礎工事を不要とす
る。 ｂ．海底や河底に沿ってトンネルをつくるから、トンネ
ルが長くならない。 ｃ．海底や河底の浚渫・地盤改良・埋め戻しの各工事を
不要とし、それにともない水質汚濁工事も不要とする。
河川を横切って道路や鉄道を建設するとき、以下の理由
から工期を短縮し、工事費を安くすることができる。 ａ．橋脚を立てないから、大規模な基礎工事を不要とす
る。 ｂ．海底や河底に沿ってトンネルをつくるから、トンネ
ルが長くならない。 ｃ．海底や河底の浚渫・地盤改良・埋め戻しの各工事を
不要とし、それにともない水質汚濁工事も不要とする。
【図１】この発明によるトンネル工法で、海底または河
底に複数本の杭を打つ工程説明図である。
底に複数本の杭を打つ工程説明図である。
【図２】その複数本の群杭の中で、鍔を有する杭の上端
拡大図である。
拡大図である。
【図３】その群杭の上に箱型容器を乗せる工程説明図で
ある。
ある。
【図４】その箱型容器の斜視図である。
【図５】その箱型容器内にコンクリートを流し込む工程
説明図である。
説明図である。
【図６】上記この発明によるトンネル工法で、トンネル
函を製作する製作ヤードの斜視図である。
函を製作する製作ヤードの斜視図である。
【図７】その製作ヤードで製作したトンネル函の斜視図
である。
である。
【図８】そのトンネル函を建設現場へと曳航する状態説
明斜視図である。
明斜視図である。
【図９】そのトンネル函を水中基礎上に乗せた状態説明
図である。
図である。
【図１０】その状態で、既設トンネル函側に新設トンネ
ル函側を引き寄せる工程説明図である。
ル函側を引き寄せる工程説明図である。
【図１１】その引き寄せ後の状態説明図である。
【図１２】トンネル内の各種整備工事を行ってトンネル
内を仕上げて後のトンネル縦断面図である。
内を仕上げて後のトンネル縦断面図である。
【図１３】上述したこの発明によるトンネル工法を用い
て完成したトンネルの断面図である。
て完成したトンネルの断面図である。
１１ 鋼管杭 １４ 海底または河底 １５ 群杭 １８ 箱型容器 ２０ 水中基礎 ２１ 製作ヤード ２２ トンネル函 ２２Ａ 既設のトンネル函 ２５ 仮隔壁 ２６ ゴムガスケット（可撓性継手） ２９ 接合部 ４２ トンネル ５０ 海峡または河川
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−55397（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−88742（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−128096（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−24798（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−102535（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−17305（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】 海峡または河川を横切って道路や鉄道を
建設するとき、建設現場の海底または河底に複数本の一
群の杭を打ち、それらの群杭の上端を入れてそれら群杭
で箱型の容器を支持し、その容器内にコンクリートを流
し込んで該容器とともに前記群杭を一体化して水中基礎
を構築し、その水中基礎を、建設する道路や鉄道に沿っ
て間隔をあけて複数設けるとともに、 他方、陸上の製作ヤードで、トンネルの長さ方向の一部
を構成するトンネル函を、その両端部を仮隔壁で塞いで
複数製作し、 それらのトンネル函を曳航して前記建設現場へと運び、 そこで沈めて前記水中基礎間に掛け渡し、 順次既設の前記トンネル函側に引き寄せて可撓性継手を
介して接合し、 その後、接合部間の水を除去するとともに前記仮隔壁を
取り除いてから、 トンネル内の各種整備工事を行ってトンネル内を仕上げ
る、 ことを特徴とする、海底または河底に建設するトンネル
工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7192538A JP2655398B2 (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 海底または河底に建設するトンネル工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7192538A JP2655398B2 (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 海底または河底に建設するトンネル工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0921141A JPH0921141A (ja) | 1997-01-21 |
| JP2655398B2 true JP2655398B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=16292947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7192538A Expired - Lifetime JP2655398B2 (ja) | 1995-07-05 | 1995-07-05 | 海底または河底に建設するトンネル工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2655398B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9714490B2 (en) | 2015-06-09 | 2017-07-25 | 1910623 Alberta Ltd. | Bridge |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4467881B2 (ja) | 2002-12-25 | 2010-05-26 | 極東興和株式会社 | 杭頭接合部の構造及び杭頭嵌装筒体 |
| JP6272602B2 (ja) * | 2013-07-18 | 2018-01-31 | 株式会社安藤・間 | 水中構造物の改造方法 |
| KR101688581B1 (ko) * | 2014-11-26 | 2016-12-21 | 한국해양과학기술원 | 환기탑을 갖는 해중 터널 |
| CN106638691A (zh) * | 2016-11-19 | 2017-05-10 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 一种便于安装的水下通道 |
| CN106436762A (zh) * | 2016-11-19 | 2017-02-22 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 一种水下通道 |
| CN106638690A (zh) * | 2016-11-19 | 2017-05-10 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 一种简易型的水下通道 |
| CN106854876A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-06-16 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 真空水下隧道的一种接头连接方式 |
| CN108239998A (zh) * | 2017-08-10 | 2018-07-03 | 北京九州动脉隧道技术有限公司 | 一种水下桥结构及其施工方法 |
| CN113202141A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-08-03 | 西京学院 | 一种可延伸为应用线的海底真空管道试验线及其实施方法 |
-
1995
- 1995-07-05 JP JP7192538A patent/JP2655398B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9714490B2 (en) | 2015-06-09 | 2017-07-25 | 1910623 Alberta Ltd. | Bridge |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0921141A (ja) | 1997-01-21 |
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