JP3186176U

JP3186176U - 充填材注入開閉具

Info

Publication number: JP3186176U
Application number: JP2013003995U
Authority: JP
Inventors: 博嗣小泉
Original assignee: 大幸総業株式会社
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2013-07-10
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2023-07-10

Abstract

【課題】補修作業を行う車両、特に高所作業車が、片側通行で通過する車両と接触しないように改善された充填材注入開閉具を提供する。
【解決手段】覆工コンクリートに貫通された充填材注入用のパイプ１５に接続される充填材注入開閉具２０において、トンネル内面側へ臨むパイプ１５に連結される連結側筒部２１と、連結側筒部２１に結合された開閉弁２２と、開閉弁２２に結合されたホース接続側の筒部２３とを有する。ホース接続側筒部２３は、開閉具２０の長手軸方向Ｌに対して所定角度θ屈曲した傾斜筒部２４を有する。
【選択図】図４

Description

この考案は、トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル修復工法に使用する器具に関する。

トンネルの覆工背面、特に矢板工法を用いて掘削された古いトンネルの覆工背面には空洞が存在することがある。覆工背面空洞充填は、トンネルの覆工背面、つまり地山と矢板との隙間に対し充填材を充填し、トンネルを本来あるべき姿へ戻す修復工法である。
係る修復工法に関連する従来技術としては、特許文献１に開示の「背面空洞充填装置」、特許文献２の「トンネル背面充填装置」、特許文献３の「空洞の充填方法」、特許文献４の「トンネルの裏込注入方法および同方法に用いる注入器具」等の種々の技術が存在する。

特開２０１２−１８０７２２号公報特開平７−９１１８４号公報特開２００７−１４６５２２号公報特開２０１３−９１９８１号公報

覆工背面空洞充填によりトンネルの補修を行う場合、トンネルに繋がる道路を閉鎖して補修工事を行うわけにはいかず、トンネル内の交通規制（片側通行）を伴なう補修工事が実施される。
ところで、車線規制により、片側通行の下で覆工背面空洞充填を行う場合、道路中央付近において、高所作業車と大型車両との接触事故が懸念される。特に、トンネル内において、カーブ区間が多い場合、高所作業車大型車両との接触事故が生じないよう、細心の注意を払わなければならない。

この考案は、このような背景のもとになされたもので、車線規制され、道路の片側を一般車両が通行している状況下において、補修作業を行う車両、特に高所作業車が、片側通行で通過する車両と接触しないように改善された充填材注入開閉具を提供することを目的とする。

請求項１に係る考案は、トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル補修工法に使用する器具であって、覆工コンクリートに貫通された充填材注入用のパイプに接続される充填材注入開閉具において、トンネル内面側へ臨む前記パイプに連結される連結側筒部と、前記連結側筒部に結合された開閉弁と、前記開閉弁に結合されたホース接続側の筒部とを有し、前記ホース接続側筒部は、開閉具の長手軸方向に対して所定角度屈曲した傾斜筒部を有することを特徴とする、充填材注入開閉具である。

請求項２に係る考案は、前記開閉具は、ボールバルブ器具であり、開閉弁がボールバルブであることを特徴とする、請求項１記載の充填材注入開閉具である。

この考案に係る充填材注入開閉具は、ホース接続側筒部が傾斜筒部を有するので、傾斜筒部を車線規制している道路側、すなわち一般車両が通行する片側道路と反対側へ延びるように、充填材注入開閉具を設置する。そうすると、開閉具のホース接続側筒部にホースを接続しても、当該ホースは一般車両が通行する道路片側から離れる方向に接続される。従って、高所作業車が車線規制された道路の中央寄りに寄り過ぎることがなく、工事器具や工事車両と片側通行車線を通過する車両との接触を未然に防止することができる。

図１は、覆工背面空洞充填によるトンネルの補修作業の施工全体の概要図である。図２は、覆工背面空洞充填による修復工法の概要図である。図３は、片側車線規制の下で行われている覆工背面空洞充填の様子を表す図である。図４は、この考案の実施例に係る充填材注入開閉具の構成を説明するための図である。

以下には、図面を参照して、この考案の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、覆工背面空洞充填を行う補修作業の現場全体の概要を示す全体施工概要図である。
覆工背面空洞充填では、トンネル１内に高所作業車２が配置され、高所作業車２により、トンネル１の天井部を構成する覆工コンクリート３を通じてその背面の地山との間に生じた空洞に充填材を注入する。

高所作業車２に対しては、モルタルホッパー４からモルタルが供給される。また、可塑化材ポンプ５から可塑化材が供給される。高所作業車２では、供給されるモルタルと可塑化材とを注入部付近の混合ユニット６で混合し、覆工コンクリート３の背面の空洞へ注入を行う。
モルタルホッパー４へ供給するモルタルは、エアーミルクを含むモルタルであり、トンネル１内（現場内）あるいは現場近傍の仮設プラント内において、例えば大型生コン車７により生成される。

図２は、覆工背面空洞充填による修復施工の概要を表す図である。
矢板工法を用いて掘削されたトンネルにおいて、地山１０と矢板１１との間に空洞（隙間）１２が生じることがある。矢板工法では、鋼製支保工１３と矢板１１との組み合わせにより地山１０を掘削し、鋼製支保工１３を含む掘削内面側に覆工コンクリート１４を打設した構成である。矢板工法の場合、覆工コンクリート１４の背面、すなわち矢板１１と地山１０との間に空洞（隙間）１２が生じ易く、この空洞１２をそのまま放置すると、地山１０からかかる土圧が覆工コンクリート１４に均等に作用しなくなって、覆工コンクリート１４にひび割れが生じたり、崩壊の危険性につながるおそれがある。

そこで、覆工コンクリート１４の背面側の空洞１２に充填材を充填する覆工背面空洞充填が行われる。
覆工背面空洞充填では、覆工コンクリート１４に充填材注入用のパイプ１５が配置される。当該パイプ１５が、覆工コンクリート１４を、その下面側から貫通し、空洞１２内に先端が突出するように設けられる。そして前述した高所作業車の混合ユニット６において混合された充填材、すなわちモルタルに可塑化材が添加・混合された充填材が、ホース１６およびパイプ１５を通して空洞１２内へ充填される。

なお、ホース１６とパイプ１５の接続部には、充填材注入開閉具２０として、例えばボールバルブ器具２０が設けられており、ホース１５の入口において、充填材の注入の開始、停止が制御される。
図３は、トンネル１の縦断面図であり、片側通行の車線規制の下で、覆工背面空洞充填を施工している様子を示す概要図である。

図３において、トンネル１内の左側半分の片側車線３１は、常時車両が通行している状態である。もう片側の工事車線３２は、車両の通行が禁止されていて、この工事車線３２に高所作業車２等が配置されて、修復工事が行われる。
トンネル１の覆工コンクリート１４に貫通されるパイプ１５は、覆工背面の空洞が検査カメラ等により確認されたのち、所定の間隔で、予め定める位置に貫通設置される。また、設けられる位置としては、トンネル１の断面方向中央部に貫通設置されることが少なくない。

この場合において、トンネル１の覆工コンクリート１４の中央上面に配置されたパイプ１５に対して、高所作業車２の混合ユニット６から延びるホース１６が接続されたとき、当該ホースが片側車線３１を通行する車両と接触しないように十分に注意しなければならない。
図４は、この考案に係る充填材注入開閉具２０の一実施例を説明するための図である。

充填材注入開閉具２０は、この実施例では金属製のボールバルブ器具２０で実現されている。
ボールバルブ器具（充填材注入開閉具）２０は、覆工コンクリート１４の下面１４１側に臨む充填材注入用のパイプ１５の下端に連結される連結側筒部２１と、連結側筒部２１に連結された開閉弁２２と、開閉弁２２に結合されたホース接続側の筒部２３とを有している。ホース接続側筒部２３は、ボールバルブ器具（開閉具）２０の長手軸方向Ｌに対して所定角度θ屈曲した傾斜筒部２４を有している。そして傾斜筒部２４に対してホース１６が接続される。

長手軸方向Ｌと筒部２４との傾斜角度（屈曲角度）θは、最大θ＝９０°とすることも可能であるが、筒部２３を流れる充填材がスムーズに流れるようにすることを考慮すると、θ＝２０〜４０°が好ましい。この実施例では、θ≒３０°にしている。
開閉弁２２内部にはボールバルブが組み込まれており、ハンドル２５を操作することにより、開閉弁２２を開いて、ホース１６から送られてくる充填材をパイプ１５を通して空洞１２へ送りこむことができる。また、空洞１２が充填材で充填され終えると、ハンドル２５を操作して、開閉弁２２が閉じられる。

この実施例では、ホース接続側筒部２３において、傾斜筒部２４が備えられている。パイプ１５の下端に連結されたボールバルブ器具（充填材注入開閉具）２０は、パイプ１５の延長方向、すなわち垂直方向Ｌに下方へ延び出ている。しかし、傾斜筒部２４は、垂直方向に延びる軸方向Ｌに対して、傾斜角度θだけ高所作業車２側（言い換えれば工事車線３２側）へ屈曲している。それゆえ、傾斜筒部２４に接続するホース１６は、傾斜筒部２４の傾斜方向に沿って斜め下方へ延びるから、ホース１６が車線規制された工事車線３２側から片側車線３１側へ垂れ下がるのを防止できる。

従って、片側車線３１を通過する車両が、工事車両や工事器具に接触する可能性が十分に軽減され、より安全な充填材注入開閉具とすることができる。
この考案は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

１トンネル
２高所作業車
３覆工コンクリート
１０地山
１１矢板
１２空洞
１３鋼製支保工
１４覆工コンクリート
１５充填材注入用のパイプ
１６ホース
２０充填材注入開閉具
２１連結側筒部
２２開閉弁
２３ホース接続側筒部
２４傾斜筒部
２５ハンドル

Claims

トンネルに設けられた覆工コンクリートと地山との間に生じた空洞に充填材を注入して補修を行う覆工背面空洞充填トンネル補修工法に使用する器具であって、
覆工コンクリートに貫通された充填材注入用のパイプに接続される充填材注入開閉具において、
トンネル内面側へ臨む前記パイプに連結される連結側筒部と、
前記連結側筒部に結合された開閉弁と、
前記開閉弁に結合されたホース接続側の筒部とを有し、
前記ホース接続側筒部は、開閉具の長手軸方向に対して所定角度屈曲した傾斜筒部を有することを特徴とする、充填材注入開閉具。
前記開閉具は、ボールバルブ器具であり、開閉弁がボールバルブであることを特徴とする、請求項１記載の充填材注入開閉具。