JP3363047B2 - トンネル用セグメントの継手構造 - Google Patents
トンネル用セグメントの継手構造Info
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- JP3363047B2 JP3363047B2 JP00180797A JP180797A JP3363047B2 JP 3363047 B2 JP3363047 B2 JP 3363047B2 JP 00180797 A JP00180797 A JP 00180797A JP 180797 A JP180797 A JP 180797A JP 3363047 B2 JP3363047 B2 JP 3363047B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル周方向に
隣接させて組付けられる第１セグメント本体及び第２セ
グメント本体の夫々の突合せ部に、夫々の周方向突合せ
面を突合わせた状態で対向するよう第１アリ溝部および
第２アリ溝部を個別に設けると共に、前記第１アリ溝部
および第２アリ溝部に各別に嵌入自在な二つの拡大縁部
を両側に備え、且つ、夫々の拡大縁部どうしの間隔が嵌
入方向前方側ほど広く構成してある連結具を前記第１ア
リ溝部および第２アリ溝部に挿入することで、前記二つ
の拡大縁部が前記夫々の突合せ部を相対的に近接させる
トンネル用セグメントの連結構造に関する。
隣接させて組付けられる第１セグメント本体及び第２セ
グメント本体の夫々の突合せ部に、夫々の周方向突合せ
面を突合わせた状態で対向するよう第１アリ溝部および
第２アリ溝部を個別に設けると共に、前記第１アリ溝部
および第２アリ溝部に各別に嵌入自在な二つの拡大縁部
を両側に備え、且つ、夫々の拡大縁部どうしの間隔が嵌
入方向前方側ほど広く構成してある連結具を前記第１ア
リ溝部および第２アリ溝部に挿入することで、前記二つ
の拡大縁部が前記夫々の突合せ部を相対的に近接させる
トンネル用セグメントの連結構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のトンネル用セグメントの
継手構造としては、例えば図６に示したごとく、トンネ
ル周方向Ｘに隣接する二つのセグメント本体Ｓを連接す
るために、周方向突合せ面１の長手方向中央位置からセ
グメント内側面７に亘って凹部８を形成し、かつ、当該
凹部８の内部からトンネル長手方向Ｙの両方向に向かう
アリ溝部Ｍを形成すると共に、連結すべきセグメント本
体Ｓどうしを位置合せした後、当該凹部８から連結具Ｒ
を挿入し、連結すべき相手方のセグメント本体Ｓの方向
に向かって当該連結具Ｒを押し込んで双方のセグメント
本体Ｓを連結する、いわゆる後付け方式によるものがあ
った。
継手構造としては、例えば図６に示したごとく、トンネ
ル周方向Ｘに隣接する二つのセグメント本体Ｓを連接す
るために、周方向突合せ面１の長手方向中央位置からセ
グメント内側面７に亘って凹部８を形成し、かつ、当該
凹部８の内部からトンネル長手方向Ｙの両方向に向かう
アリ溝部Ｍを形成すると共に、連結すべきセグメント本
体Ｓどうしを位置合せした後、当該凹部８から連結具Ｒ
を挿入し、連結すべき相手方のセグメント本体Ｓの方向
に向かって当該連結具Ｒを押し込んで双方のセグメント
本体Ｓを連結する、いわゆる後付け方式によるものがあ
った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のト
ンネル用セグメントの継手構造によれば、次のような問
題があった。即ち、前記後付け方式では、周方向突合せ
面１の中央部に形成した凹部８がセグメント本体Ｓの断
面欠損となってセグメント本体Ｓの突合せ部の強度が低
下するおそれがあり、しかも、連結具Ｒの搬入方向と連
結具Ｒの挿入方向とが略９０度異なっているから連結具
Ｒの締結作業も煩雑になりがちであった。また、構築が
終了したトンネル壁に土圧等の外力が加わった場合に
は、トンネル周方向Ｘに隣接する双方のセグメント本体
Ｓが角変形しようとするが、この場合に揺動軸の延出方
向と連結具Ｒの挿入方向とが一致しているから当該角変
形が生じ易かったうえに、前記外力に抵抗する部位は、
双方のセグメント本体Ｓの周方向突合せ面１のうち連結
具Ｒを境にしてトンネル内方側の約半分あるいはトンネ
ル外方側の約半分の部位であって、周方向突合せ面１の
うち圧縮力を負担する側の何れか一方の部位に限られて
いた点においても、前記角変形を生じ易いものとなって
おり、従来の継手構造によるトンネル壁は必ずしも十分
な強度を有しているとはいえなかった。
ンネル用セグメントの継手構造によれば、次のような問
題があった。即ち、前記後付け方式では、周方向突合せ
面１の中央部に形成した凹部８がセグメント本体Ｓの断
面欠損となってセグメント本体Ｓの突合せ部の強度が低
下するおそれがあり、しかも、連結具Ｒの搬入方向と連
結具Ｒの挿入方向とが略９０度異なっているから連結具
Ｒの締結作業も煩雑になりがちであった。また、構築が
終了したトンネル壁に土圧等の外力が加わった場合に
は、トンネル周方向Ｘに隣接する双方のセグメント本体
Ｓが角変形しようとするが、この場合に揺動軸の延出方
向と連結具Ｒの挿入方向とが一致しているから当該角変
形が生じ易かったうえに、前記外力に抵抗する部位は、
双方のセグメント本体Ｓの周方向突合せ面１のうち連結
具Ｒを境にしてトンネル内方側の約半分あるいはトンネ
ル外方側の約半分の部位であって、周方向突合せ面１の
うち圧縮力を負担する側の何れか一方の部位に限られて
いた点においても、前記角変形を生じ易いものとなって
おり、従来の継手構造によるトンネル壁は必ずしも十分
な強度を有しているとはいえなかった。
【０００４】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、連結作業が容易でありながらセグメント本
体どうしの連結を強固に行えて、高い耐力を有するトン
ネル壁を構築し得るトンネル用セグメントの継手構造を
提供することにある。
点を解消し、連結作業が容易でありながらセグメント本
体どうしの連結を強固に行えて、高い耐力を有するトン
ネル壁を構築し得るトンネル用セグメントの継手構造を
提供することにある。
【０００５】
（構成１）本発明に係るトンネル用セグメントの連結構
造は、請求項１に記載したごとく、第１アリ溝部および
第２アリ溝部の延出方向を、突合せ面の面内方向に沿っ
て、トンネル径方向と当該トンネル径方向に直角な方向
との間に傾斜させた点に特徴を有する。 （作用・効果）本構成であれば、セグメント本体どうし
を引付ける締結力の加力位置を、トンネルの長手方向の
みならずセグメント本体の厚み方向にも分散させること
ができるから、例えば、構築が終了したトンネル壁に外
力が加わってセグメント本体どうしに角変形が生じよう
とする場合に、双方のセグメント本体の突合せ面が離間
しようとするのを有効に阻止することができる。また、
連結具の挿入方向が、双方のセグメント本体が角変形し
ようとする場合の揺動軸の方向と異なることも、双方の
セグメント本体が角変形し難くなることに寄与してい
る。
造は、請求項１に記載したごとく、第１アリ溝部および
第２アリ溝部の延出方向を、突合せ面の面内方向に沿っ
て、トンネル径方向と当該トンネル径方向に直角な方向
との間に傾斜させた点に特徴を有する。 （作用・効果）本構成であれば、セグメント本体どうし
を引付ける締結力の加力位置を、トンネルの長手方向の
みならずセグメント本体の厚み方向にも分散させること
ができるから、例えば、構築が終了したトンネル壁に外
力が加わってセグメント本体どうしに角変形が生じよう
とする場合に、双方のセグメント本体の突合せ面が離間
しようとするのを有効に阻止することができる。また、
連結具の挿入方向が、双方のセグメント本体が角変形し
ようとする場合の揺動軸の方向と異なることも、双方の
セグメント本体が角変形し難くなることに寄与してい
る。
【０００６】（構成２）本発明のトンネル用セグメント
の連結構造は、請求項２に記載したごとく、前記第１ア
リ溝部の挿入側端部および前記第２アリ溝部の挿入側端
部が、セグメント外周面のうちトンネル内空間に面する
セグメント内側面に開口するように構成することができ
る。 （作用・効果）本構成であれば、従来技術において必要
であった、周方向突合せ面の長手方向中央位置からセグ
メント内側面に亘って形成するポケット部が不要とな
り、セグメント本体の断面を欠損してセグメント本体の
強度を低下させるという不都合の発生を防止することが
できる。また、連結具の挿入方向がトンネル径方向に近
付くので、連結具の搬入方向と挿入方向とが略９０度異
なる従来の連結構造と比較して連結具の挿入操作を単純
迅速化でき、連結具挿入作業の自動化等も容易に実現可
能となる。
の連結構造は、請求項２に記載したごとく、前記第１ア
リ溝部の挿入側端部および前記第２アリ溝部の挿入側端
部が、セグメント外周面のうちトンネル内空間に面する
セグメント内側面に開口するように構成することができ
る。 （作用・効果）本構成であれば、従来技術において必要
であった、周方向突合せ面の長手方向中央位置からセグ
メント内側面に亘って形成するポケット部が不要とな
り、セグメント本体の断面を欠損してセグメント本体の
強度を低下させるという不都合の発生を防止することが
できる。また、連結具の挿入方向がトンネル径方向に近
付くので、連結具の搬入方向と挿入方向とが略９０度異
なる従来の連結構造と比較して連結具の挿入操作を単純
迅速化でき、連結具挿入作業の自動化等も容易に実現可
能となる。
【０００７】（構成３）本発明のトンネル用セグメント
の連結構造においては、請求項３に記載したごとく、前
記第１セグメント本体のうち前記第１アリ溝部の近傍、
および、前記第２セグメント本体のうち前記第２アリ溝
部の近傍に、前記連結具を前記第１アリ溝部と前記第２
アリ溝部とに挿入させる際の反力受け部を形成すること
ができる。 （作用・効果）本構成のごとく反力受け部を利用して連
結具を挿入する構成であれば、例えば連結具挿入具等を
用いて連結具を自動的に挿入する場合に、当該連結具挿
入具の構成は、連結具を押圧する押込み部と、前記反力
受け部に係合する係止部とを有すれば足り、これら押込
み部と係止部との間の強度さえ確保しておけばよい。つ
まり、当該反力受け部を一切設けない場合には、連結具
挿入具自身の重量や強度等によって連結具の挿入力に抵
抗する必要が生じて挿入具が大がかりとなるが、反力受
け部を利用する本構成の場合には、コンパクトな挿入具
を用いて連結具の挿入を行うことができる。
の連結構造においては、請求項３に記載したごとく、前
記第１セグメント本体のうち前記第１アリ溝部の近傍、
および、前記第２セグメント本体のうち前記第２アリ溝
部の近傍に、前記連結具を前記第１アリ溝部と前記第２
アリ溝部とに挿入させる際の反力受け部を形成すること
ができる。 （作用・効果）本構成のごとく反力受け部を利用して連
結具を挿入する構成であれば、例えば連結具挿入具等を
用いて連結具を自動的に挿入する場合に、当該連結具挿
入具の構成は、連結具を押圧する押込み部と、前記反力
受け部に係合する係止部とを有すれば足り、これら押込
み部と係止部との間の強度さえ確保しておけばよい。つ
まり、当該反力受け部を一切設けない場合には、連結具
挿入具自身の重量や強度等によって連結具の挿入力に抵
抗する必要が生じて挿入具が大がかりとなるが、反力受
け部を利用する本構成の場合には、コンパクトな挿入具
を用いて連結具の挿入を行うことができる。
【０００８】（構成４）本発明のトンネル用セグメント
の連結構造においては、請求項４に記載したごとく、前
記第１アリ溝部の挿入側端部および前記第２アリ溝部の
挿入側端部が、セグメント外周面のうちトンネル方向突
合せ面に開口するように構成することができる。 （作用・効果）本構成であれば、セグメント本体を既設
セグメント本体に対して押しつける際に予め連結具をセ
グメント本体に取り付けておく、いわゆる先付け方式を
用いてセグメント本体を連結することができる。当該方
式によれば、セグメント本体を既設セグメント本体に対
して押し込むだけでセグメント本体を連結することがで
き、連結具挿入装置等を別途設ける必要がないから、セ
グメント本体の連結作業を簡略化することができる。ま
た、連結具の挿入側端部がセグメント内側面に開口しな
いから、トンネル内壁の二次覆工を省略することも可能
である。
の連結構造においては、請求項４に記載したごとく、前
記第１アリ溝部の挿入側端部および前記第２アリ溝部の
挿入側端部が、セグメント外周面のうちトンネル方向突
合せ面に開口するように構成することができる。 （作用・効果）本構成であれば、セグメント本体を既設
セグメント本体に対して押しつける際に予め連結具をセ
グメント本体に取り付けておく、いわゆる先付け方式を
用いてセグメント本体を連結することができる。当該方
式によれば、セグメント本体を既設セグメント本体に対
して押し込むだけでセグメント本体を連結することがで
き、連結具挿入装置等を別途設ける必要がないから、セ
グメント本体の連結作業を簡略化することができる。ま
た、連結具の挿入側端部がセグメント内側面に開口しな
いから、トンネル内壁の二次覆工を省略することも可能
である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明のトンネル用セグメ
ントの継手構造に係る実施例を図面に基づいて説明す
る。
ントの継手構造に係る実施例を図面に基づいて説明す
る。
【００１０】本発明に係るトンネル用セグメントの継手
構造の一例を図１に示す。図１には、鋳造により製造す
るダクタイルセグメントの例を挙げるが、トンネル用セ
グメントとしては、この他、コンクリートセグメント
や、鋼板の組み立てによるスチールセグメント等を用い
ることができる。本発明に係るトンネル用セグメントの
継手構造では、例えば図１に示すごとく、トンネル周方
向Ｘに隣接する第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメン
ト本体Ｓ２とに亘って連結具を挿入し、第１セグメント
本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引き付け連結す
る。具体的には、第１セグメント本体Ｓ１の周方向突合
せ面１に第１アリ溝部Ｍ１を形成し、第２セグメント本
体Ｓ２の周方向突合せ面１に第２アリ溝部Ｍ２を形成し
て、第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２
とを突き合わせることによって形成した合成アリ溝部Ｍ
に連結具Ｒを挿入して第１セグメント本体Ｓ１と第２セ
グメント本体Ｓ２とを引き付け連結する。連結具Ｒは、
図１および図２に示すごとく略矩形状であって、二つの
拡大縁部２とこれら二つの拡大縁部２どうしを連結する
胴部３とから構成してある。双方の拡大縁部２は、第１
セグメント本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引付
け連結できるよう前記連結具Ｒの挿入方向奥側ほど広が
ったテーパー状に形成してある。一方、第１アリ溝部Ｍ
１および第２アリ溝部Ｍ２は、筒溝部４と平溝部５とか
らなり、前記連結具Ｒの形状と整合を取るべく、前記連
結具Ｒの挿入方向奥側ほど広がったテーパー状に形成し
てある。連結具Ｒを合成アリ溝部Ｍに挿入する際には、
双方の拡大縁部２が、夫々第１セグメント本体Ｓ１の筒
溝部４と第２セグメント本体Ｓ２の筒溝部４とに挿入さ
れ、胴部３が平溝部５に挿入される。この挿入に伴って
二つの拡大縁部２が筒溝部４と係合し、第１セグメント
本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引き付けること
ができる。本実施形態においては、第１アリ溝部Ｍ１
は、第１セグメント本体Ｓ１の周方向突合せ面１に対し
て二箇所に設けてあり、第２アリ溝部Ｍ２についても、
第２セグメント本体Ｓ２の周方向突合せ面１に対して２
箇所に設けてある。この場合に、二つの第１アリ溝部Ｍ
１に注目すると、連結具Ｒを挿入するための挿入側端部
６は、第１セグメントＳ１のセグメント内側面７に開口
させると共に、トンネル長手方向Ｙに一定距離だけ離間
させて設ける。そして、二つの第１アリ溝部Ｍ１の延出
方向を、前記周方向突合せ面１の面内方向に沿ってトン
ネル径方向Ｚと当該トンネル径方向Ｚに直角な方向との
間に傾斜させ、本実施形態の場合には、二つの第１アリ
溝部Ｍ１は互いに離間する方向に延出させている。よっ
て、二つの連結具Ｒは、図１および図３に示すごとく、
トンネル長手方向Ｙにおける第１セグメント本体Ｓ１あ
るいは第２セグメント本体Ｓ２の中心側から、トンネル
径方向Ｚ外方側かつトンネル長手方向Ｙ側に夫々挿入さ
れることとなる。本構成であれば、図示は省略するが、
自動で連結具Ｒを挿入する場合等に挿入装置の位置変更
が少なくて済み、第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメ
ント本体Ｓ２とを迅速に連結することができる。
構造の一例を図１に示す。図１には、鋳造により製造す
るダクタイルセグメントの例を挙げるが、トンネル用セ
グメントとしては、この他、コンクリートセグメント
や、鋼板の組み立てによるスチールセグメント等を用い
ることができる。本発明に係るトンネル用セグメントの
継手構造では、例えば図１に示すごとく、トンネル周方
向Ｘに隣接する第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメン
ト本体Ｓ２とに亘って連結具を挿入し、第１セグメント
本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引き付け連結す
る。具体的には、第１セグメント本体Ｓ１の周方向突合
せ面１に第１アリ溝部Ｍ１を形成し、第２セグメント本
体Ｓ２の周方向突合せ面１に第２アリ溝部Ｍ２を形成し
て、第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２
とを突き合わせることによって形成した合成アリ溝部Ｍ
に連結具Ｒを挿入して第１セグメント本体Ｓ１と第２セ
グメント本体Ｓ２とを引き付け連結する。連結具Ｒは、
図１および図２に示すごとく略矩形状であって、二つの
拡大縁部２とこれら二つの拡大縁部２どうしを連結する
胴部３とから構成してある。双方の拡大縁部２は、第１
セグメント本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引付
け連結できるよう前記連結具Ｒの挿入方向奥側ほど広が
ったテーパー状に形成してある。一方、第１アリ溝部Ｍ
１および第２アリ溝部Ｍ２は、筒溝部４と平溝部５とか
らなり、前記連結具Ｒの形状と整合を取るべく、前記連
結具Ｒの挿入方向奥側ほど広がったテーパー状に形成し
てある。連結具Ｒを合成アリ溝部Ｍに挿入する際には、
双方の拡大縁部２が、夫々第１セグメント本体Ｓ１の筒
溝部４と第２セグメント本体Ｓ２の筒溝部４とに挿入さ
れ、胴部３が平溝部５に挿入される。この挿入に伴って
二つの拡大縁部２が筒溝部４と係合し、第１セグメント
本体Ｓ１と第２セグメント本体Ｓ２とを引き付けること
ができる。本実施形態においては、第１アリ溝部Ｍ１
は、第１セグメント本体Ｓ１の周方向突合せ面１に対し
て二箇所に設けてあり、第２アリ溝部Ｍ２についても、
第２セグメント本体Ｓ２の周方向突合せ面１に対して２
箇所に設けてある。この場合に、二つの第１アリ溝部Ｍ
１に注目すると、連結具Ｒを挿入するための挿入側端部
６は、第１セグメントＳ１のセグメント内側面７に開口
させると共に、トンネル長手方向Ｙに一定距離だけ離間
させて設ける。そして、二つの第１アリ溝部Ｍ１の延出
方向を、前記周方向突合せ面１の面内方向に沿ってトン
ネル径方向Ｚと当該トンネル径方向Ｚに直角な方向との
間に傾斜させ、本実施形態の場合には、二つの第１アリ
溝部Ｍ１は互いに離間する方向に延出させている。よっ
て、二つの連結具Ｒは、図１および図３に示すごとく、
トンネル長手方向Ｙにおける第１セグメント本体Ｓ１あ
るいは第２セグメント本体Ｓ２の中心側から、トンネル
径方向Ｚ外方側かつトンネル長手方向Ｙ側に夫々挿入さ
れることとなる。本構成であれば、図示は省略するが、
自動で連結具Ｒを挿入する場合等に挿入装置の位置変更
が少なくて済み、第１セグメント本体Ｓ１と第２セグメ
ント本体Ｓ２とを迅速に連結することができる。
【００１１】本構成のごとく、連結具Ｒをトンネル内空
間からトンネル長手方向Ｙに対して所定の角度を持たせ
て挿入できるものであれば、連結具Ｒを挿入するために
図６の従来技術では必要であった凹部８をセグメント本
体Ｓの周方向突合せ面１の中央位置に穿設する必要がな
いから、セグメント本体Ｓの強度を低下させることはな
く、また、連結具Ｒの挿入方向がトンネルの径方向Ｚに
近づく程、連結具Ｒの挿入は容易になる。
間からトンネル長手方向Ｙに対して所定の角度を持たせ
て挿入できるものであれば、連結具Ｒを挿入するために
図６の従来技術では必要であった凹部８をセグメント本
体Ｓの周方向突合せ面１の中央位置に穿設する必要がな
いから、セグメント本体Ｓの強度を低下させることはな
く、また、連結具Ｒの挿入方向がトンネルの径方向Ｚに
近づく程、連結具Ｒの挿入は容易になる。
【００１２】尚、連結具Ｒの挿入に際しては、図２に示
すごとく、挿入のための反力を得るために、第１アリ溝
部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２の近傍に対してトンネル
周方向外側に凹状の反力受け部９を設ける。図示は省略
するが、連結具Ｒ挿入具に設けた係止部を反力受け部９
に係合させつつ連結具Ｒを挿入すれば、連結具Ｒの挿入
が容易かつ確実となって都合がよい。
すごとく、挿入のための反力を得るために、第１アリ溝
部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２の近傍に対してトンネル
周方向外側に凹状の反力受け部９を設ける。図示は省略
するが、連結具Ｒ挿入具に設けた係止部を反力受け部９
に係合させつつ連結具Ｒを挿入すれば、連結具Ｒの挿入
が容易かつ確実となって都合がよい。
【００１３】前記第１アリ溝部Ｍ１および第２アリ溝部
Ｍ２を形成するには、例えばトンネル用セグメントがダ
クタイルセグメントである場合には、筒溝部４と平溝部
５とを概略の寸法に鋳仕上げした後に、機械加工を施し
て形成することができる。トンネル用セグメントがコン
クリートセグメントである場合には、筒溝部４と平溝部
５とを形成した連結用部材をコンクリート中に埋設する
ことができ、スチールセグメントの場合には、筒溝部４
と平溝部５とを形成した連結用部材をセグメント本体Ｓ
に溶接あるいはボルト接合等によって取り付ける他、セ
グメント本体Ｓに直接機械加工を施して形成してもよ
い。
Ｍ２を形成するには、例えばトンネル用セグメントがダ
クタイルセグメントである場合には、筒溝部４と平溝部
５とを概略の寸法に鋳仕上げした後に、機械加工を施し
て形成することができる。トンネル用セグメントがコン
クリートセグメントである場合には、筒溝部４と平溝部
５とを形成した連結用部材をコンクリート中に埋設する
ことができ、スチールセグメントの場合には、筒溝部４
と平溝部５とを形成した連結用部材をセグメント本体Ｓ
に溶接あるいはボルト接合等によって取り付ける他、セ
グメント本体Ｓに直接機械加工を施して形成してもよ
い。
【００１４】トンネル用セグメントの周端面、すなわ
ち、二つの周方向突合せ面１および二つのトンネル方向
突合せ面１０には、連結するセグメント本体Ｓどうしの
隙間から地下水がトンネル内空間に浸入するのを防止す
る等の目的でシール部材１１を取り付けてある。図１に
示すごとく、周方向突合せ面１およびトンネル方向突合
せ面１０には、例えば、セグメント外側面１２との角部
１３に沿って少なくとも一本のシール溝部１４を形成し
てあり、当該シール溝部１４の内部にシール部材１１を
その一部を埋め込んだ状態で取り付ける。本構成によ
り、隣接するセグメント本体Ｓどうしを突き合わせた際
には、前記シール部材１１どうしが密着して良好な止水
機能を発揮し得るように構成してある。
ち、二つの周方向突合せ面１および二つのトンネル方向
突合せ面１０には、連結するセグメント本体Ｓどうしの
隙間から地下水がトンネル内空間に浸入するのを防止す
る等の目的でシール部材１１を取り付けてある。図１に
示すごとく、周方向突合せ面１およびトンネル方向突合
せ面１０には、例えば、セグメント外側面１２との角部
１３に沿って少なくとも一本のシール溝部１４を形成し
てあり、当該シール溝部１４の内部にシール部材１１を
その一部を埋め込んだ状態で取り付ける。本構成によ
り、隣接するセグメント本体Ｓどうしを突き合わせた際
には、前記シール部材１１どうしが密着して良好な止水
機能を発揮し得るように構成してある。
【００１５】本発明の継手構造においては、第１アリ溝
部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２はセグメント本体Ｓの厚
み方向に対して傾斜しているから、シール部材１１を切
断しなければならないほど第１アリ溝部Ｍ１等の長さを
長く確保しなくても、連結するセグメント本体Ｓどうし
を十分な強さで締結することができる。また、連結具Ｒ
をセグメント本体Ｓの厚み方向に挿入する場合に比べ
て、連結具Ｒの長さを長く確保できるから、セグメント
本体Ｓどうしの引付けに際して、集中的な引張力を発生
させるのではなく、より広範囲に亘って引張力を発生さ
せることができる。よって、第１アリ溝部Ｍ１の近傍あ
るいは第２アリ溝部Ｍ２の近傍が局所的に変形・破損す
る事態は生じ得ず、双方のセグメント本体Ｓどうしの突
合せ部の全体に亘って略均等な締結力を発生させること
ができて、信頼性の高い連結部を得ることができる。さ
らに、図１および図３に示すごとく、連結具Ｒの挿入方
向がトンネルの長手方向Ｙとトンネル径方向Ｚとの中間
位置に傾斜していることは、図６の従来技術で生じがち
であったセグメント本体Ｓどうしの角変形発生を抑制で
きる効果を奏する。つまり、本発明の継手構造では、連
結具Ｒの挿入方向が双方のセグメント本体Ｓが角変形し
ようとする場合の揺動軸の方向と異なるうえに、第１ア
リ溝部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２の近傍においてはセ
グメント本体Ｓの厚み方向の略全般に亘って連結具Ｒに
よる引張力が付与されるから、双方のセグメント本体Ｓ
が角変形しようとする場合であっても、周方向突合せ面
１のうち約半分の面積の領域においては圧縮抵抗力を発
揮することで角変形を抑制し、周方向突合せ面１のうち
残り半分の領域においても、連結具Ｒが挿入されている
部位においては、当該連結具Ｒの引張力が、角変形によ
って周方向突合せ面１が離間しようとするのを阻止する
からである。以上のごとく、本実施形態の継手構造によ
れば、締結作業が容易でありながら、高強度を有するト
ンネル壁を構築することができる。
部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２はセグメント本体Ｓの厚
み方向に対して傾斜しているから、シール部材１１を切
断しなければならないほど第１アリ溝部Ｍ１等の長さを
長く確保しなくても、連結するセグメント本体Ｓどうし
を十分な強さで締結することができる。また、連結具Ｒ
をセグメント本体Ｓの厚み方向に挿入する場合に比べ
て、連結具Ｒの長さを長く確保できるから、セグメント
本体Ｓどうしの引付けに際して、集中的な引張力を発生
させるのではなく、より広範囲に亘って引張力を発生さ
せることができる。よって、第１アリ溝部Ｍ１の近傍あ
るいは第２アリ溝部Ｍ２の近傍が局所的に変形・破損す
る事態は生じ得ず、双方のセグメント本体Ｓどうしの突
合せ部の全体に亘って略均等な締結力を発生させること
ができて、信頼性の高い連結部を得ることができる。さ
らに、図１および図３に示すごとく、連結具Ｒの挿入方
向がトンネルの長手方向Ｙとトンネル径方向Ｚとの中間
位置に傾斜していることは、図６の従来技術で生じがち
であったセグメント本体Ｓどうしの角変形発生を抑制で
きる効果を奏する。つまり、本発明の継手構造では、連
結具Ｒの挿入方向が双方のセグメント本体Ｓが角変形し
ようとする場合の揺動軸の方向と異なるうえに、第１ア
リ溝部Ｍ１および第２アリ溝部Ｍ２の近傍においてはセ
グメント本体Ｓの厚み方向の略全般に亘って連結具Ｒに
よる引張力が付与されるから、双方のセグメント本体Ｓ
が角変形しようとする場合であっても、周方向突合せ面
１のうち約半分の面積の領域においては圧縮抵抗力を発
揮することで角変形を抑制し、周方向突合せ面１のうち
残り半分の領域においても、連結具Ｒが挿入されている
部位においては、当該連結具Ｒの引張力が、角変形によ
って周方向突合せ面１が離間しようとするのを阻止する
からである。以上のごとく、本実施形態の継手構造によ
れば、締結作業が容易でありながら、高強度を有するト
ンネル壁を構築することができる。
【００１６】〔別実施形態〕
〈１〉 上記実施形態においては、前記第１アリ溝部Ｍ
１の挿入側端部６および前記第２アリ溝部Ｍ２の挿入側
端部６が、セグメント内側面７に開口する構成であった
が、前記第１アリ溝部Ｍ１の挿入側端部６および前記第
２アリ溝部Ｍ２の挿入側端部６が、図５に示すごとく、
セグメント内側面７には開口せず、セグメント本体Ｓの
周端面のうちトンネル方向突合せ面１０にのみ開口する
構成であってもよい。本構成の場合には、いわゆる先付
け方式によってセグメント本体Ｓを取り付けることがで
きる。図４および図５には、例えば一つのセグメントリ
ングｒを構築する際の最後のキーセグメント本体Ｓ３を
上記先付け方式によって取付ける例を示す。この場合に
は、キーセグメント本体Ｓ３に対してトンネル周方向Ｘ
両側に位置する既設セグメント本体Ｓ４は、既に構築さ
れたセグメントリングｒに係るセグメント本体Ｓ５に対
して、既設セグメント本体Ｓ４のアリ溝部Ｍ４に連結具
Ｒを予め挿入した状態で連結しておき、これら双方の既
設セグメント本体Ｓ４の間に当該キーセグメント本体Ｓ
３を挿入する。この際、キーセグメント本体Ｓ３に設け
たアリ溝部Ｍ３の方向と連結具Ｒの方向とは一致させて
おき、キーセグメント本体Ｓ３は、装着されるべき姿勢
に保ったままトンネル内方側からトンネル外方側に向か
って、且つ、前記セグメントリングｒ側に向かって押圧
挿入することが必要である。そのためには、キーセグメ
ント本体Ｓ３に形成するアリ溝部Ｍ３の挿入方向を全て
略平行な状態に設定しておく必要がある。尚、キーセグ
メント本体Ｓ３に設けたアリ溝部Ｍ３のうち、トンネル
掘削先端側すなわち挿入方向手前側に位置するアリ溝部
Ｍ３に挿入する連結具Ｒは、挿入するキーセグメント本
体Ｓ３側に取付けておく。キーセグメント本体Ｓ３に隣
接する既設セグメント本体Ｓ４のアリ溝部Ｍ４に連結具
Ｒを取り付けておいたのでは、キーセグメント本体Ｓ３
を挿入できないからである。
１の挿入側端部６および前記第２アリ溝部Ｍ２の挿入側
端部６が、セグメント内側面７に開口する構成であった
が、前記第１アリ溝部Ｍ１の挿入側端部６および前記第
２アリ溝部Ｍ２の挿入側端部６が、図５に示すごとく、
セグメント内側面７には開口せず、セグメント本体Ｓの
周端面のうちトンネル方向突合せ面１０にのみ開口する
構成であってもよい。本構成の場合には、いわゆる先付
け方式によってセグメント本体Ｓを取り付けることがで
きる。図４および図５には、例えば一つのセグメントリ
ングｒを構築する際の最後のキーセグメント本体Ｓ３を
上記先付け方式によって取付ける例を示す。この場合に
は、キーセグメント本体Ｓ３に対してトンネル周方向Ｘ
両側に位置する既設セグメント本体Ｓ４は、既に構築さ
れたセグメントリングｒに係るセグメント本体Ｓ５に対
して、既設セグメント本体Ｓ４のアリ溝部Ｍ４に連結具
Ｒを予め挿入した状態で連結しておき、これら双方の既
設セグメント本体Ｓ４の間に当該キーセグメント本体Ｓ
３を挿入する。この際、キーセグメント本体Ｓ３に設け
たアリ溝部Ｍ３の方向と連結具Ｒの方向とは一致させて
おき、キーセグメント本体Ｓ３は、装着されるべき姿勢
に保ったままトンネル内方側からトンネル外方側に向か
って、且つ、前記セグメントリングｒ側に向かって押圧
挿入することが必要である。そのためには、キーセグメ
ント本体Ｓ３に形成するアリ溝部Ｍ３の挿入方向を全て
略平行な状態に設定しておく必要がある。尚、キーセグ
メント本体Ｓ３に設けたアリ溝部Ｍ３のうち、トンネル
掘削先端側すなわち挿入方向手前側に位置するアリ溝部
Ｍ３に挿入する連結具Ｒは、挿入するキーセグメント本
体Ｓ３側に取付けておく。キーセグメント本体Ｓ３に隣
接する既設セグメント本体Ｓ４のアリ溝部Ｍ４に連結具
Ｒを取り付けておいたのでは、キーセグメント本体Ｓ３
を挿入できないからである。
【００１７】〈２〉 上記実施形態においては、トンネ
ル周方向Ｘに隣接する第１セグメント本体Ｓ１と第２セ
グメント本体Ｓ２とを連結する場合の例を示したが、こ
れに限られるものではなく、トンネル長手方向Ｙに隣接
するセグメント本体Ｓどうしを連結する場合にも本発明
の継手構造を適用することが可能である。
ル周方向Ｘに隣接する第１セグメント本体Ｓ１と第２セ
グメント本体Ｓ２とを連結する場合の例を示したが、こ
れに限られるものではなく、トンネル長手方向Ｙに隣接
するセグメント本体Ｓどうしを連結する場合にも本発明
の継手構造を適用することが可能である。
【００１８】尚、上記特許請求の範囲の記載中、図面を
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。
【図１】本発明のトンネル用セグメントの継手構造を示
す説明図
す説明図
【図２】アリ溝部の挿入側端部近傍を示す説明図
【図３】アリ溝部の形成方向を示す説明図
【図４】別実施形態に係るトンネル用セグメントの継手
構造を示す説明図
構造を示す説明図
【図５】別実施形態に係るトンネル用セグメントの継手
構造を示す説明図
構造を示す説明図
【図６】従来のトンネル用セグメントの継手構造を示す
説明図
説明図
【符号の説明】
１ 周方向突合せ面
２ 拡大縁部
６ アリ溝部の挿入側端部
７ セグメント内側面
９ 反力受け部
１０ トンネル方向突合せ面
Ｓ１ 第１セグメント本体
Ｓ２ 第２セグメント本体
Ｍ１ 第１アリ溝部
Ｍ２ 第２アリ溝部
Ｒ 連結具
Ｘ トンネル周方向
Ｚ トンネル径方向
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E21D 11/04
E21D 11/08
Claims (4)
- 【請求項１】 トンネル周方向（Ｘ）に隣接させて組付
けられる第１セグメント本体（Ｓ１）及び第２セグメン
ト本体（Ｓ２）の夫々の周方向突合せ面（１）に、夫々
の周方向突合せ面（１）を突合わせた状態で対向するよ
う第１アリ溝部（Ｍ１）および第２アリ溝部（Ｍ２）を
個別に設けると共に、 前記第１アリ溝部（Ｍ１）および第２アリ溝部（Ｍ２）
に各別に嵌入自在な二つの拡大縁部（２，２）を両側に
備え、且つ、夫々の拡大縁部（２）どうしの間隔が嵌入
方向前方側ほど広く構成してある連結具（Ｒ）を前記第
１アリ溝部（Ｍ１）および第２アリ溝部（Ｍ２）に挿入
することで、前記二つの拡大縁部（２，２）が前記夫々
の周方向突合せ面（１）を相対的に近接させるトンネル
用セグメントの連結構造であって、 前記第１アリ溝部（Ｍ１）および前記第２アリ溝部（Ｍ
２）の延出方向が、前記周方向突合せ面（１）の面内方
向に沿って、トンネル径方向（Ｚ）と当該トンネル径方
向（Ｚ）に直角な方向との間に傾斜しているトンネル用
セグメントの連結構造。 - 【請求項２】前記第１アリ溝部（Ｍ１）の挿入側端部
（６）および前記第２アリ溝部（Ｍ２）の挿入側端部
（６）が、セグメント外周面のうちトンネル内空間に面
するセグメント内側面（７）に開口している請求項１に
記載のトンネル用セグメントの連結構造。 - 【請求項３】前記第１セグメント本体（Ｓ１）のうち前
記第１アリ溝部（Ｍ１）の近傍、および、前記第２セグ
メント本体（Ｓ２）のうち前記第２アリ溝部（Ｍ２）の
近傍に、前記連結具（Ｒ）を前記第１アリ溝部（Ｍ１）
と前記第２アリ溝部（Ｍ２）とに挿入させる際の反力受
け部（９）を形成してある請求項２に記載のトンネル用
セグメントの連結構造。 - 【請求項４】前記第１アリ溝部（Ｍ１）の挿入側端部
（６）および前記第２アリ溝部（Ｍ２）の挿入側端部
（６）が、セグメント外周面のうち、トンネル方向突合
せ面（１０）に開口している請求項１に記載のトンネル
用セグメントの連結構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00180797A JP3363047B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | トンネル用セグメントの継手構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00180797A JP3363047B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | トンネル用セグメントの継手構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196290A JPH10196290A (ja) | 1998-07-28 |
| JP3363047B2 true JP3363047B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=11511853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00180797A Expired - Fee Related JP3363047B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | トンネル用セグメントの継手構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3363047B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109578016A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-04-05 | 中铁十四局集团有限公司 | 预制片连接组件及具有其的仰拱结构 |
-
1997
- 1997-01-09 JP JP00180797A patent/JP3363047B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10196290A (ja) | 1998-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |