JP2860752B2 - 地下道形成構造物および地下道導入部の構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は道路や鉄道等の既設構築
物の直下に地下道導入部を形成するための地下道形成構
造物とその構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、既設の道路や鉄道のような既
設構築物の直下に地下道路や地下鉄道を新設する場合、
深度が大なる地中においてはシールド工法によってトン
ネルを掘削することで構築できるが、地上からこのトン
ネル部に達するまでの下向きに傾斜した取り合い部に対
しては、道路や鉄道の下面を工事桁や橋台によって仮受
けして道路や鉄道の使用を可能な状態にしたのち、開削
工法によって取り合い部を掘削、構築しているのが現状
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、開削工
法は施工に危険性を伴う虞れがあるばかりでなく、工事
桁の架設作業は道路や鉄道の使用を制限し得る深夜に行
わなくてはならず、そのため、作業時間が限られて能率
のよい作業が行えないという問題点がある。さらに、工
事桁の下方に取り合い部が構築されると、工事桁やその
橋台等を撤去して既設の鉄道や道路からこの取り合い部
に線路や通路を連通させる迄の間、車両等を迂回させる
必要があり、その期間が長くなって交通に与える影響が
大きくなるという問題点があった。本発明はこのような
問題点を全面的に解消し得る地下道形成構造物とこの構
造物を使用した構築方法の提供を目的とするものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の地下道形成構造物は、断面Ｕ字形の地下道形
成構造物本体の上端開口部に撤去可能な上床版を取付け
てなる形状を有しているものであって、好ましくは請求
項２に記載しているようにその本体内の中間部に本体の
長さ方向に傾斜した床版を一体に設けてなる地下道形成
構造物としている。

【０００５】また、本発明の請求項３に記載した地下道
導入部の構築方法は、上記地下道形成構造物を道路や鉄
道等の既設構築物の直下に推進埋設する工法であって、
まず埋設計画長さの前後両端側に立坑を設けて両立坑間
に既設構築物の直下に沿って上面に縁切材を載置したパ
イプを埋設すると共にこのパイプを少なくとも上記地下
道形成構造物の上床版の全幅に位置するように複数本、
並列状態で埋設してパイプルーフを形成する作業と、こ
の作業後、一方の立坑側から他方の立坑側に向かって上
記地下道形成構造物を、その上床版の前端面をパイプル
ーフの後端面に当接させた状態にして縁切材の下面に沿
って推進させることによりパイプルーフと上床版とを置
換させながら両立坑間に埋設する作業を行い、次いで、
上床版上の土砂と縁切材及び上床版を撤去して上方に開
口した地下道導入部を形成することを特徴とするもので
ある。

【０００６】さらに、本発明による別な地下道導入部の
構築方法としては、請求項４に記載しているように、上
記地下道形成構造物を道路や鉄道等の既設構築物の直下
に推進埋設する工法であって、埋設計画長さの一端側に
立坑を設けて該立坑から埋設計画長さ間に既設構築物の
直下に沿ってパイプを埋設すると共にこのパイプを少な
くとも上記地下道形成構造物の上床版の全幅に位置する
ように複数本、並列状態で埋設してパイプルーフを形成
する作業と、この作業後、立坑側から上記地下道形成構
造物を、その上床版の上面をパイプルーフの下面に沿わ
せて推進させることにより埋設する作業を行い、次い
で、上床版上の土砂とパイプ及び上床版を撤去して上方
に開口した地下道導入部を形成することを特徴とするも
のである。

【０００７】

【作用】地下道形成構造物は断面Ｕ字形に形成されてあ
り、その上端開口部に撤去可能な上床版を取付けている
ので、埋設した際にはこの上床版によって道路や鉄道等
の既設構築物の荷重を確実に支えることができる。ま
た、埋設後、この上床版を撤去すると上方に開口した地
下道導入部が得られる。なお、この地下道形成構造物内
に長さ方向に傾斜した床版を一体に設けておけば、地上
からトンネル部に通じる傾斜通路を得ることができる。

【０００８】このような構造を有する地下道形成構造物
によって道路や鉄道等の既設築造物の直下に地下道導入
部を構築する場合、埋設計画長さの前後両端側に立坑を
設けて一方の立坑側から他方の立坑側に向かって地下道
形成構造物を推進埋設するものであるから、開削を行う
部分は立坑だけでよく、工事桁を使用する区間が著しく
減少する。さらに、地下道形成構造物の埋設に先立っ
て、既設築造物の直下に沿って両立坑間に縁切材を載置
してなるパイプルーフを埋設し、このパイプルーフを上
床版によって押し進めながら地下道形成構造物とパイプ
ルーフとを置換するものであるから、縁切材の下面に沿
って地下道形成構造物を円滑に推進、埋設させることが
できると共に上床版によって上方の荷重を安定的に支持
し得る。地下道形成構造物を両立坑間に埋設後、上方の
土砂と縁切材及び上床版を撤去すれば、地上から地下に
通じる上方に開口した地下道導入部が形成される。

【０００９】一方、請求項４に記載した工法によれば、
縁切材を使用することなく埋設したパイプルーフによっ
て上方の荷重を支持させ、このパイプルーフの下面に沿
って立坑内から地下道形成構造物を推進埋設させるもの
である。そして、これらの工法によれば、工期中におい
ても地上の鉄道線路や道路の使用を可能にすると共にこ
れらの鉄道線路や道路から地下道形成構造物によって形
成される地下道導入部への切り換え作業が短時間で可能
となるものである。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を図面について説明すると、
図１はコンクリート成形体である地下道形成構造物の一
部の斜視図であって、一定間隔を存している両側壁部1
a、1aの下端間に底壁部1bを一体に設けてなる断面Ｕ字
形の地下道形成構造物本体１の上端開口部に鋼製の上床
版２を撤去可能に取付けていると共に、該上床版２と底
壁部1bとの間の空間部に両側端が本体１の両側壁部1a、
1aの対向面に一体化してなる中間スラブ３を設けてなる
ものである。

【００１１】中間スラブ３は本体１の長さ方向における
一方の開口端から他方の開口端に向かって上床版２の下
面近傍部から底壁部1bの底面に向かって傾斜してあり、
上床版２はその両側端部下面を本体１の両側壁部1a、1a
の上端部対向面に水平方向に突設した突条部４上に水平
に架設状態で支持されている。なお、長い地下道形成構
造物を必要とする場合には、後述するように地下道形成
構造物を長さ方向に複数分割して順次接続するものであ
る。

【００１２】上記地下道形成構造物によって、例えば、
鉄道線路５の直下に該鉄道線路５の新しい引き込み線と
なる地下道導入部を構築する方法を述べると、まず、図
２および図３に示すように、既に鉄道線路５の下方地盤
中に築造されたトンネル部６の開口端部分の地盤と、こ
のトンネル部６の開口端から、築造すべき地下道導入部
の長さ間隔を存した鉄道線路５の部分とに適宜深さの発
進立坑７および到達立坑８を掘削し、これらの立坑７、
８の開口上端に工事桁９を敷設して鉄道線路５を支持さ
せ、列車等の通行を可能にする。

【００１３】次いで、発進立坑７内からトンネル部６側
の到達立坑８に向かって線路５の直下に、上面に鋼製帯
板よりなる縁切材11を載置してなる角パイプ10をその内
部に配設したオーガスクリュー（図示せず）によって地
盤を掘削しながら埋設する。この角パイプ10を図４に示
すように、複数本並列状態となるように両立坑７、８間
に線路５の下面に沿って水平状に埋設して線路５側から
の荷重を支持するパイプルーフ12を形成する。なお、パ
イプルーフ12の厚みは上記構造物本体１の上床版２の厚
みと同等ないしは厚く形成されてあり、その幅は上床版
２の幅に略等しくしてある。

【００１４】また、このパイプルーフ12以外に、同図に
示すように、構造物本体１の断面形状と一致する部分に
両立坑７、８間に亘って角パイプ10群を埋設しておくこ
とが好ましい。この場合も各パイプ10の地盤と接する面
側において、少なくとも地盤を移動させてはならない面
側に縁切板11を配設しておくものである。全ての縁切板
11はその後端をパイプ10の埋設後、発進立坑７の適所に
固定される。

【００１５】上記のようにパイプルーフ12及びその他の
パイプ列を両立坑７、８間に埋設したのち、発進立坑７
側からジャッキを主体とする推進装置13によって到達立
坑８に向かって地下道形成構造物本体１を推進埋設す
る。この際、線路５からトンネル部６までの引き込み長
さである取り合い部が長い場合、地下道形成構造物本体
１を長さ方向に複数分割した形状の構造物1'に形成して
おく。

【００１６】最初に埋設される分割構造物1'は、その底
壁部1bの内底面に一端開口から他端開口に向かって上向
きに傾斜する中間スラブ部3'を有していてその下傾端側
を前方に向けた状態で発進立坑７内に設置し、上床版部
2'の前端面をパイプルーフ12の後端面に当接させると共
に両側壁部1a、1aおよび底壁部1bの前端面を対応するパ
イプ列の後端に当接させる。さらに、この最初の分割構
造物1'のみにその前端内周面に沿って前方に突出する刃
口14を装着しておく。

【００１７】この状態にして、推進装置13を作動させて
分割構造物1'を押し進めると、発進立坑７側で固定され
た縁切材11を地中に残置させた状態でこの縁切材11の下
面に沿ってパイプルーフ12とその他のパイプ列を到達立
坑側に押し出しながら分割構造物1'は埋入される。この
埋設に従って、刃口14により囲まれた内部の土砂を発進
立坑７側に掘削排除する。一方、到達立坑８側に突出す
る角パイプ10は切断、撤去される。

【００１８】この分割構造物1'の埋設後、その傾斜中間
スラブ部3'に連なる中間スラブ部3'を有する分割構造物
1'を上記同様にして圧入、埋設し、以下、順次分割構造
物1'を接続しながら推進埋設してパイプルーフ12および
その他のパイプ列と置換し、発進立坑７からトンネル部
６の開口端に連通する地下道形成構造物本体１を埋設す
るものである。地下道形成構造物本体１の埋設後、図８
に示すように、該本体１の両側壁部1a、1aの上方地盤を
掘削してこれらの両側壁部1a、1aの上端に地上に突出す
る擁壁17を築造し、しかるのち、夜間の線路不使用時間
を利用して該本体１の上方の線路５、土砂、縁切材11、
及び本体１の上床版２を撤去し、図６、図７に示すよう
に、本体１の上端を上方に開口させる。

【００１９】さらにこの作業と並行して到達立坑８側に
おいては工事桁９の撤去、及び撤去後におけるトンネル
部６の外周方に開口する本体１の前端開口部を擁壁15に
よって閉止する一方、発進立坑７側においては工事桁９
の撤去と共に線路５から本体１内への引き込み線路16の
敷設作業を行う。この引き込み線路16の施工は、図７、
図８に示すように、本体１の後端面から該本体１の両側
壁部1a、1aとスラブ３を延長する方向に発進立坑７の両
側部擁壁17と底壁部18を形成し、該底壁部18上に既設の
線路５と地下道形成構造物本体１の傾斜中間スラブ３上
に敷設された線路19とを接続して地下道導入部を完成す
るものである。

【００２０】なお、傾斜した中間スラブ３上に線路19を
敷設する作業は分割構造物1'の埋設時に該分割構造物1'
のスラブ部3'上に設けておいてもよく、又、埋設中或い
は埋設後に一連に連なるスラブ３上に敷設してその前端
をトンネル部６に敷設した線路20に接続すると共に後端
を既設の線路５に接続してもよい。又、本体１の中間ス
ラブ３の下方の空間部はモルタルや土砂21によって充填
する。

【００２１】以上の実施例においては、パイプルーフ12
と地下道形成構造物本体１の上床版２とを置換させなが
ら地下道形成構造物１を発進立坑７から到達立坑８に向
かって埋設したが、このようなパイプルフ12との置換を
することなく、取り合い部にトンネル部６に連通する地
下道形成構造物からなる地下道導入部の別な構築方法を
次に説明する。

【００２２】即ち、図10に示すように、発進立坑７のみ
を掘削、形成しておき、その上端開口部に工事桁９を敷
設する。この発進立坑７内から縁切材11を設けていない
複数本の角パイプ10を既設の線路５の直下に沿ってトン
ネル部６の端部上方地盤に達するまで埋設することによ
り、パイプルーフを12a を形成する。次いで、このパイ
プルーフ12a の下面に上床版２の上面を沿わせて上記方
法と同様に分割構造物1'を順次押圧、埋設し、最前部の
分割構造物1'をトンネル部６の開口端に接合させる。

【００２３】こうして発進立坑７からトンネル部６に達
する地下道形成構造物本体１を埋設したのち、該本体１
の上方の線路５、土砂、パイプルーフ12a 、及び本体１
の上床版２を撤去し、本体１の上端を上方に開口させ
る。その後の作業は上記方法と同様である。

【００２４】なお、この方法においても地下道形成構造
物本体１の断面形状と一致する部分に角ハイプ10列を埋
設しておき、地下道形成構造物本体１を容易に推進させ
るようにしてもよい。この場合、上記方法同様に到達立
坑８を設けておき、上床版２に沿うパイプルーフ12a 以
外の角パイプ10を到達立坑８側に押し出し、撤去しても
よい。また、上記いずれの方法においても、傾斜中間ス
ラブ３を一体に設けている地下道形成構造物本体１を用
いているが、このような傾斜中間スラブ３を設けること
なく、本体１内に盛土による傾斜部を形成してその上に
線路を敷設するようにしてもよい。さらに、本発明は鉄
道線路直下に限定されることなく、道路直下であっても
上記同様にして地下道形成構造物による地下道導入部を
築造し得るものである。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、鉄道線路
や道路等の構築物の直下に該構築物の長さ方向に沿って
立坑側から断面Ｕ形の地下道形成構造物を埋設するもの
であるから、従来工法のように全面的に開削工法を採用
することなく、一部のみの開削によって施工することが
でき、従って、工事桁を使用する区間を著しく減少させ
ることができると共に交通に与える影響を大幅に減少さ
せることができ、その上施工の安全性が高くなるもので
ある。

【００２６】さらに、地下道形成構造物の埋設前に、予
め、鉄道線路や道路等の直下にそってパイプルーフを計
画長さに亘って埋設しておき、このパイプルーフと地下
道形成構造物の上端開口部に配設している上床版とを置
換するようにして、又は、パイプルーフの下面に沿って
地下道形成構造物を推進、埋設していくので、精度よく
且つ円滑に施工し得ると共にこの地下道形成構造物の埋
設施工中においても地下道形成構造物の上床版或いはパ
イプルーフによって上方の荷重を支持することができて
既設の鉄道線路や道路等を自由に利用することができ、
交通の確保が可能となるものである。

【００２７】また、断面Ｕ字形の地下道形成構造物の上
端開口部に設けた上床版は、撤去可能に取付けられてい
るので、埋設後、地下道形成構造物上方の土砂等を除去
すれば、該上床版を容易に撤去することができて地下道
形成構造物により上方に開口した地下道導入部を形成す
ることができ、地上の鉄道線路や道路から該地下道導入
部への連通作業が能率よく行えて施工期間を著しく短縮
させることができるものであり、その上、予め上記地下
道形成構造物内に長さ方向に傾斜した床版を一体に設け
ておくことによって地上から地下に通ずる傾斜通路も同
時に築造し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】地下道形成構造物の一部の斜視図、

【図２】地下道形成構造物埋設状態を示す簡略縦断側面
図、

【図３】その一部切欠簡略平面図、

【図４】地中に埋設した角パイプ列の簡略縦断正面図、

【図５】その角パイプ列と置換させる地下道形成構造物
の縦断正面図、

【図６】築造が完了した地下道導入部の簡略縦断側面
図、

【図７】その簡略平面図、

【図８】上床を撤去する前の引込線部分の拡大縦断正面
図、

【図９】築造が完了した地下道導入部の拡大縦断正面
図、

【図１０】本発明の別な方法を説明するための簡略縦断
側面図。

【符号の説明】

１ 地下道形成構造物本体 ２ 上床版 ３ 中間スラブ ５ 線路 ６ トンネル部 ７ 発進立坑 ８ 到達立坑 10 角パイプ 11 縁切材 12 パイプルーフ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面Ｕ字形の地下道形成構造物本体の上
   端開口部に撤去可能な上床版を取付けていることを特徴
   とする地下道形成構造物。
2. 【請求項２】 上記地下道形成構造物本体内の中間部に
   該構造物本体の長さ方向に傾斜した床版を一体に設けて
   いることを特徴とする請求項１記載の地下道形成構造
   物。
3. 【請求項３】 上端開口部に撤去可能な上床版を取付け
   ている断面Ｕ字形の地下道形成構造物を道路や鉄道等の
   既設構築物の直下に推進埋設する工法であって、埋設計
   画長さの前後両端側に立坑を設けて両立坑間に既設構築
   物の直下に沿って上面に縁切材を載置したパイプを埋設
   すると共にこのパイプを少なくとも上記地下道形成構造
   物の上床版の全幅に位置するように複数本、並列状態で
   埋設してパイプルーフを形成し、しかるのち、一方の立
   坑側から他方の立坑側に向かって上記地下道形成構造物
   を、その上床版の前端面をパイプルーフの後端面に当接
   させた状態にして縁切材の下面に沿って推進させること
   によりパイプルーフと上床版とを置換させながら両立坑
   間に埋設し、次いで、上床版上の土砂と縁切材及び上床
   版を撤去して上方に開口した地下道導入部を形成するこ
   とを特徴とする地下道導入部の構築方法。
4. 【請求項４】 上端開口部に撤去可能な上床版を取付け
   ている断面Ｕ字形の地下道形成構造物を道路や鉄道等の
   既設構築物の直下に推進埋設する工法であって、埋設計
   画長さの一端部側に立坑を設けて該立坑から埋設計画長
   さ間に既設構築物の直下に沿ってパイプを埋設すると共
   にこのパイプを少なくとも上記地下道形成構造物の上床
   版の全幅に位置するように複数本、並列状態で埋設して
   パイプルーフを形成し、しかるのち、立坑側から上記地
   下道形成構造物を、その上床版の上面をパイプルーフの
   下面に沿わせて推進させることにより埋設し、次いで、
   上床版上の土砂とパイプ及び上床版を撤去して上方に開
   口した地下道導入部を形成することを特徴とする地下道
   導入部の構築方法。