JP3126676B2 - 共同溝の接合構造及びその接合枠 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は共同溝の接合構造及
びその接合枠に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】共同溝における接合部は、大きな引張力
やせん断力に抵抗し、かつ水密性を確保する必要がある
ので極めて重要な箇所である。

【０００３】この接合部の構造は、図１２に示すよう
に、各カルバート３０の接合部間３１にゴムガスケット
３２を挟み付けるとともに、この外側に取付治具３３で
ゴム板３４を取り付けていた。この接合構造は接合部に
伸縮性及び可撓性をもたせて、温度による伸縮や地盤の
不同沈下によって生じる折角等を吸収させるという点で
優れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
接合構造では、地震などにより大きな引張力やせん断力
が作用した場合、各カルバートが上下左右にずれて接合
部における水密性が損なわれるという虞れがあった。一
方、このような共同溝においては各カルバートの接合及
びその接合部の構築が困難であった。

【０００５】本発明は上記のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、共同溝の接合部に地震や
地盤沈下等による大きな引張力やせん断力が発生した場
合であっても、水密性が確保できる共同溝の接合構造及
び、その接合部の構築を容易にする共同溝の接合枠を提
供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの本発明の共同溝の接合構造は、一方のカルバートと
他方のカルバートとが、接合端面における接合枠を介し
て接合されるとともに、一方のカルバートから他方のカ
ルバートにわたって設けた連結材で緊張連結され、各カ
ルバートの接合部における連結材には回転中心部材が設
けられ、該回転中心部材が、半円筒形の収納体によりな
る収納函と、該収納函に収納されて連結材を貫通させた
せん断抵抗体と、該せん断抵抗体の周りに充填された緩
衝材とから構成されたことを特徴とする。また共同溝の
接合枠は、一方のカルバートと他方のカルバートとの接
合部に設ける接合枠であり、各カルバートの接合端面に
設ける型枠兼用枠体が対向して連結され、これら型枠兼
用枠体の一方には環状のガスケットが設けられ、該ガス
ケットの縦方向に沿って縦用ゴムリミッタが設けられる
とともに、ガスケットの横方向に沿って横用ゴムリミッ
タが設けられ、これら縦用ゴムリミッタおよび横用ゴム
リミッタは中央部から両端側に向かって下側に傾斜した
テーパ面を備えたことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、共同溝の接合構造及びその
接合枠の実施の形態の一例を図面に基づいて詳細に説明
する。図１は共同溝の平面図、図２の（１）は図１のＡ
−Ａ線断面図、（２）は同Ｂ−Ｂ線断面図、図３は図２
の（１）のＣ−Ｃ線断面図である。

【０００８】図１に示す共同溝１は、本発明の接合構造
を使用して海底に構築されたものであり、幅狭の共同溝
２と幅広の共同溝３とが接合されて構成されている。幅
狭な共同溝２は、通路４ａと管理通路４ｂを備えたカル
バート４が複数接合されて構築されている。一方、幅広
の共同溝３は、２本の通路５ａの中間に管理通路５ｂを
備えたカルバート５が複数接合されて構築されている。

【０００９】この幅狭のカルバート４と幅広のカルバー
ト５とは、ほとんど同じ構成であるため、以下は幅狭の
カルバート４を中心に説明する。このカルバート４は現
場打ちコンクリートで構築され、上下の外壁４ｃに埋設
されたＵターン状のＰＣ鋼線６でプレストレスが付与さ
れている。このＰＣ鋼線６はカルバート４の中央部から
両接合端面側にかけてＵターン状に配線され、定着端部
６ａが中央部に集められている。したがって、カルバー
ト４内の中央部でプレストレスを付与することができ、
かつ定着端部６ａを接合端面に設けないので接合部の構
造が簡潔となって、各カルバート４、４…同士の接合が
容易に行える。

【００１０】これらの各カルバート４、４…間には接合
枠７が介在され、これによって各カルバート４、４…が
それぞれ接合されている。この接合枠７はセラミック塗
装された型枠兼用枠体８、９が連結ボルト１０で対向状
に連結されて、ガスケット１１とゴムリミッタ１２を挟
んでいる。カルバート４の外壁４ｃ側の接合枠７には、
適宜間隔をもって一体形成された環状の外側ガスケット
１１ａと内側ガスケット１１ｂとが、一方の型枠兼用枠
体８にボルト止めされているとともに、内側ガスケット
１１ｂの内側にはゴムリミッタ１２がボルト止めされて
いる。また内壁４ｄ側の接合枠７には、中央部のゴムリ
ミッタ１２を挟んで耐火用ガスケット１３が取り付けら
れ、このガスケット１３の外側の型枠兼用枠体８、９間
にはゴム板１４がボルト止めされている。このように接
合枠７は型枠兼用枠体８、９でガスケット１１とゴムリ
ミッタ１２をサンドイッチにして工場で製作され、カル
バート４を構築する際に現場へ運搬される。そしてカル
バート型枠の接合端面側に型枠兼用としてセットされた
後、該型枠内にコンクリートを打設することにより、各
カルバート４、４…の接合端面に取り付けられる。した
がって、各カルバート４、４…の構築と同時に、隣接す
る各カルバート４、４…がそれぞれ接合されるので、接
合部が容易に構築できるとともに、共同溝１全体として
も短期間の構築ができる。

【００１１】ゴムリミッタ１２は、図６に示すように、
縦用ゴムリミッタ１２ａと横用ゴムリミッタ１２ｂとが
あり、それぞれがガスケット１１より硬質なゴムで、中
央部から両端側に向かって下側に傾斜したテーパ面１２
ｃを備えて形成されている。縦用ゴムリミッタ１２ａは
その中央の頂部１２ｄを、カルバート４との接合端面に
おける横方向の中心軸線１５に合致させて垂直に取り付
けられている。一方、横用ゴムリミッタ１２もその中央
の頂部１２ｄを、カルバート４との接合端面における縦
方向の中心軸線１６に合致させて水平に取り付けられて
いる。

【００１２】以上のように接合枠７を介して接合された
各カルバート４、４…は、その接合部間４にわたって設
けたＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線、ＰＣ鋼棒等の連結材１７
で緊張連結されている。この連結材１７はカルバート４
の外壁４ｃと内壁４ｄとにそれぞれ設けられ、内壁４ｄ
及び両側の外壁４ｃの連結材１７とは横方向の中心軸線
１５上に設けられている。この連結材１７における各カ
ルバート４、４…の接合部間には回転中心部材１８が設
けられている。すなわち連結材１７はこの回転中心部材
１８を貫通して配設されている。これは地震や地盤の不
同沈下等によってカルバート４の接合部に大きなせん断
力や引張力が作用した場合に、各カルバート４、４…を
回転させて上下左右にずれるのを防止する。図８は外壁
４ｃにおける回転中心部材１８であり、これは対向する
カルバート４、４…の接合端面に設けた半円筒形の収納
体１９が、縁を切った状態で合わさった収納函２０と、
該収納函２０に収納されて連結材１７を貫通させたせん
断抵抗体２１と、該せん断抵抗体２１の周りに充填され
た発砲ゴム等の緩衝材２２とから構成され、該緩衝材２
２に内側ガスケット１１ｂが密接されている。また図９
は内壁４ｄにおける回転中心部材２３であり、内側ガス
ケット１１ｂの代わりにゴムリミッタ１２ａが緩衝材２
２に密接された点を除いて前記と同一の構成である。

【００１３】この連結材１７の配設について説明する
と、まずカルバート４の内部側から収納函２０にせん断
抵抗体２１を入れるとともに、その周りに発砲ゴム等の
緩衝材２２を詰め込む。そして一方のカルバート４のジ
ャッキ開口部２４から連結材１７を差し込んで、せん断
抵抗体２１を貫通させて他方のカルバート４のジャッキ
開口部２５にまで到達させる。このような方法で全ての
連結材１７を配設する。

【００１４】次に、前記連結材１７の緊張するが、まず
連結材１７の一端部を定着具２６で固定するとともに、
他端部に緊張ジャッキを取り付けて所定の緊張力で緊張
すると、カルバート４がわずかに移動してガスケット１
１が押しつぶされる。この緊張は図５に示すように、カ
ルバート４における内壁４ｄのゴムリミッタ１２ａに、
他のカルバート４の接合端面が接触するまで、またはゴ
ムリミッタ１２ａが少し圧縮する程度まで行う。このよ
うにゴムリミッタ１２は、連結材１７に付加する緊張力
の大きさ、及びガスケット１１の硬度選定の基準にする
ことができるとともに、ガスケット１１が水圧に対して
止水できる範囲、すなわち、どの程度のプレストレスを
付加すれば良いのかの基準ともなる。一方、連結材１７
に付加する緊張力も、カルバート４の接合端面がゴムリ
ミッタ１２ａの頂部１２ｄに接する程度でよいため、付
加する緊張力の大きさを目視で確認することができる。
したがって、実際にどの程度のプレストレスが付加され
ているかの判断ができるとともに、ガスケット１１の硬
度も適切に選定することができる。また、このような緊
張を行った後に、各連結材１７の端部にキャップ２８を
被せるとともに収納函２０に蓋２９をする。

【００１５】一方、図４及び図１０の（１）に示すよう
に、外壁のゴムガスケット１１ａには、他のカルバート
４の接合端面は接触されておらず、僅かな間隙２７が形
成されている。これはカルバート４の回転可能間隙を示
すとともに、ガスケット１１が塑性変形しない間隔であ
る。すなわちカルバート４が回転して、接合端面を外壁
４ｃのガスケット１１に接触させることにより、ガスケ
ット１１がこれ以上押しつぶされて塑性変形するのを防
ぐものである。したがって、図１０に示すように、これ
を設けていないものと比べて変形量を少なくすることが
でき、水密性をより一層高めることができる。また回転
変形量を予め設定することができるので、連結材１７を
降伏させないプレストレスの設定ができる。

【００１６】このように連結材１７で各カルバート４が
緊張連結され、その接合部における回転中心部材１８、
２３を中心に回転させて上下左右にずれるのを防ぐ。よ
って水平方向のせん断力に対しては、上下の外壁４ｃに
おける回転中心部材１８のせん断抵抗体２１が抵抗し、
垂直方向のせん断力に対しては、両側の外壁４ｃ及び内
壁４ｄにおける回転中心部材１８、２３のせん断抵抗体
２１が抵抗する。したがって、例えば垂直方向のせん断
力が作用した場合に、図１０に示すように、カルバート
４が両側の外壁４ｃ及び内壁４ｄの回転中心部材１８、
２３を中心にして、縦用ゴムリミッタ１２ａのテーパ面
１２ｃに沿って回転するとともに、この回転が上下の外
壁４ｃの横用ゴムリミッタ１２ｄで制御される。一方、
水平方向のせん断力が作用した場合も前記と同じように
回転する。

【００１７】

【発明の効果】共同溝の接合部に地震や地盤の不同沈下
等による大きな引張力やせん断力が発生した場合であっ
ても、各カルバートが回転中心部材を中心に回転して上
下左右にずれるのを防止するので水密性が確保される。

【００１８】中央部から両接合端面側にかけてＵターン
状に配設された緊張材でカルバートに、プレストレスが
付与されたことにより、定着端部を接合端面に設けずに
接合部の構造を簡潔にでき、かつ各カルバートの接合も
容易に行える。

【００１９】接合枠が型枠兼用となって、各カルバート
の構築と同時に、隣接するカルバート同士が接合される
ので、接合部が容易に構築できるとともに、共同溝全体
としても短期間に構築できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】水底トンネルの平面図である。

【図２】（１）は図１のＡ−Ａ線断面図、（２）は同Ｂ
−Ｂ線断面図である。

【図３】図２の（１）のＣ−Ｃ線断面図である。

【図４】外壁における接合枠の断面図である。

【図５】内壁における接合枠の断面図である。

【図６】接合枠の断面図である。

【図７】図２の（１）のＤ−Ｄ線断面図である。

【図８】（１）及び（２）は外壁における回転中心部材
の断面図である。

【図９】（１）及び（２）は内壁における回転中心部材
の断面図である。

【図１０】（１）〜（３）はカルバートの回転を示す断
面図である。

【図１１】回転中心部材を設けない接合部の断面図であ
る。

【図１２】従来の共同溝の接合構造の断面図である。

【符号の説明】

１ 共同溝 ２ 幅狭な共同溝 ３ 幅広な共同溝 ４、５ カルバート ６ ＰＣ鋼線 ７ 接合枠 ８、９ 型枠兼用枠体 １０ 連結ボルト １１ ガスケット １２ ゴムリミッタ １３ 耐火用ガスケット

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方のカルバートと他方のカルバートと
   が、接合端面における接合枠を介して接合されるととも
   に、一方のカルバートから他方のカルバートにわたって
   設けた連結材で緊張連結され、各カルバートの接合部に
   おける連結材には回転中心部材が設けられ、該回転中心
   部材が、半円筒形の収納体によりなる収納函と、該収納
   函に収納されて連結材を貫通させたせん断抵抗体と、該
   せん断抵抗体の周りに充填された緩衝材とから構成され
   たことを特徴とする共同溝の接合構造。
2. 【請求項２】 前記のカルバートは、中央部から両接合
   端面側にかけてＵターン状に配設された緊張材によりプ
   レストレスが付与されていることを特徴とする請求項１
   に記載の共同溝の接合構造。
3. 【請求項３】 一方のカルバートと他方のカルバートと
   の接合部に設ける接合枠であり、各カルバートの接合端
   面に設ける型枠兼用枠体が対向して連結され、これら型
   枠兼用枠体の一方には環状のガスケットが設けられ、該
   ガスケットの縦方向に沿って縦用ゴムリミッタが設けら
   れるとともに、ガスケットの横方向に沿って横用ゴムリ
   ミッタが設けられ、これら縦用ゴムリミッタおよび横用
   ゴムリミッタは中央部から両端側に向かって下側に傾斜
   したテーパ面を備えたことを特徴とする共同溝の接合
   枠。