JP3590122B2 - Segment for tunnel - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、周方向に隣接させて組み付けられるトンネル用セグメントの両突合せ部に、セグメント連結用のアリ部材の一対の拡大頭部の一方が嵌入自在なアリ溝部を、突合せ部の長手方向に沿わせて設け、前記アリ部材の拡大頭部のアゴ部に対する前記アリ溝部の接当面を、前記拡大頭部を前記アリ溝部に沿って嵌入させるに伴って前記隣接するセグメント夫々の両突合せ部を相対的に近接させるようにテーパー面状に形成してあるトンネル用セグメントに関する。
【0002】
【従来の技術】
上記トンネル用セグメントでは、従来、例えば図11に示すように、突合せ部1aをトンネル軸芯方向に沿った突合せ部として、第1アリ溝部3aを坑口側に、第2アリ溝部3bを切羽側に設けるとともに、第1及び第2アリ溝部3a,3b夫々の接当面を、セグメント内方側ほど両突合せ部1aより遠ざかる形状に形成して、第1アリ部材5Aを坑口側から第1アリ溝部3aに、第2アリ部材5Bを切羽側から第2アリ溝部3bに夫々嵌入させるようにしていた(例えば、特開平6−299796号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、突合せ部長手方向の両側(坑口側及び切羽側)から各アリ溝部に対してアリ部材5A,5B嵌入作業を行う必要があってセグメント組立作業が面倒になるとともに、特に、坑口側からは既に造成したセグメントが配置されているためにアリ部材5A,5B嵌入作業が容易でなく、トンネル覆工作業の作業能率が低いという不具合があった。
【0004】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、上記従来技術の不具合を解消すべく、セグメントの突合せ部長手方向両端側での各アリ溝部に対する各アリ部材嵌入作業を突合せ部長手方向の一方側(例えば切羽側)から行うことができるトンネル用セグメントを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によるトンネル用セグメントの第1の特徴構成は、前記アリ溝部を前記突合せ部長手方向のセグメント両端側に設けた第1、第2アリ溝部で構成すると共に、前記第1、第2アリ溝部夫々の前記接当面を、セグメント内方側ほど前記両突合せ部より遠ざかる形状に形成し、前記第1、第2アリ溝部にそれぞれ嵌入させたアリ部材どうしを前記突合せ部長手方向に沿って引き寄せるための棒体を挿通させるための連通孔を、前記第1、第2アリ溝部に亘って設けてある点にある。
【0006】
【0007】
【作用】
本発明によるトンネル用セグメントの第1の特徴構成によれば、隣接させて組み付けられる一対のトンネル用セグメントの両突合せ部を突き合わせた状態で対向するアリ溝で構成して、両セグメント夫々の突合せ部の長手方向両端側に各別に設けた第1及び第2アリ溝部夫々の接当面を、セグメント内方側ほど両突合せ部より遠ざかる形状のテーパー面状に形成する一方で、第1及び第2アリ部材に一体で備えて同様なテーパー面状に形成した拡大頭部を、上記両突合せ部を突き合わせた状態で、第1及び第2アリ溝部夫々のアリ溝に沿って各別にセグメント内方側に嵌入させるために、第1及び第2アリ溝部に亘って連通する連通孔に挿通した棒体の先端部を第1アリ部材側の連結部に連結するとともに、棒体の基端側を締結用部材に係合し、その締結用部材にて棒体の基端側を突合せ部長手方向に沿ってセグメント外方側に引き寄せて第1アリ部材をセグメント内方側に引き寄せながら、第2アリ部材をセグメント内方側に押し込む。
【0008】
【0009】
【発明の効果】
従って、本発明によるトンネル用セグメントの第1の特徴構成によれば、セグメントの突合せ部長手方向両端側での各アリ部材圧入作業を突合せ部長手方向の一方側(例えば切羽側)から行うことができるので、従来技術のように、突合せ部長手方向の両側(例えば坑口側及び切羽側)からアリ部材圧入作業を行っているためにセグメント組立作業が面倒であり、特に、既に造成したセグメントが配置されている坑口側からのアリ部材圧入作業が容易でない、という不具合が解消され、もって、トンネル覆工作業の作業能率向上が実現できるトンネル用セグメントが得られる。
【0010】
【0011】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図2に示すように、トンネルHは、トンネル用セグメント(以下、単にセグメントと表記する)1の複数個をトンネル周方向に沿った環状に組み、それらを互いに連結固定して横穴周壁Xを構築することによって造成される。
【0012】
上記トンネルHの造成にあたっては、先端部にカッター2a、後端側に推進用ジャッキ2bを備えたシールドトンネル掘削機2を、前記横穴周壁Xに組み立てられたセグメント1に推進反力をとる推進用ジャッキ2bの伸長によって長手方向に移動させつつ、カッター2aをトンネル軸芯P周りに回転させて地中を掘り進み、セグメント1の1リング当たりの推進距離(通常、100cm/ringの場合が多い)を推進した後、推進用ジャッキ2bを収縮させて、その推進用ジャッキ2bと横穴周壁Xのセグメント1との間に、順次セグメント1を設置していく。
【0013】
前記セグメント1は、鋳物製で、図1に示すように、トンネル周方向に沿って湾曲した形状に形成してある。また、トンネル周方向での両端部、及び、トンネル軸芯方向での両端部には、隣接させて組み付けられるセグメント1に対する突合せ部1a,1bを各別に設けてあり、その突合せ部1a,1bには、突合せ部1a,1bに沿った全周に亘って、隣接するセグメント1との間をシールしてセグメント1背面側からトンネルH内への漏水を防止するシール材設置用の溝部1cを設けてある。
【0014】
次に、本実施例のトンネル用セグメントについて説明すると、図3、図4及び図7に示すように、トンネル周方向に隣接させて組み付けられる一対のセグメント1の両突合せ部1aを突き合わせた状態で対向するアリ溝を、前記両セグメント1夫々の突合せ部1aの長手方向両端側に各別に設けて第1、第2アリ溝部3a,3bを形成し、その第1及び第2アリ溝部3a,3b夫々で前記突き合わせ状態で対向する両アリ溝に沿って各別に嵌入自在な拡大頭部4を一体に備えた第1、第2アリ部材5A,5Bを設けてある。尚、上記両アリ溝部3a,3bは、坑口側に第1アリ溝部3aが、切羽側に第2アリ溝部3bが形成される。
【0015】
前記各アリ部材5A,5Bは、平板状のアリ本体5aを備え、そのアリ本体5aの両側部に、長手方向に沿って円柱状で且つ先細り形状の前記拡大頭部4を各別に備えている。そして、前記第1、第2アリ部材5A,5B夫々の拡大頭部4及び前記第1、第2アリ溝部3a,3bの接当面6を、前記拡大頭部4を前記アリ溝に沿って嵌入させるに伴って前記両突合せ部1aが相対的に近接するテーパー面状に形成してある。即ち、前記第1、第2アリ溝部3a,3b夫々の前記接当面6を、セグメント内方側ほど前記両突合せ部1aより遠ざかる形状に形成してある。尚、拡大頭部4側の接当部4aも、上記接当面6の形状に合わせてセグメント内方側ほど前記両突合せ部1aより遠ざかる形状に形成してある。従って、前記第1、第2アリ部材5A,5B夫々の拡大頭部4を前記第1、第2アリ溝部3a,3b夫々の前記接当面6に沿ってセグメント外方側から内方側に向かって嵌入させると、前記両突合せ部1aが相対的に近接することになる。
【0016】
前記第1、第2アリ溝部3a,3bに亘って連通する長孔状の連通孔7を設けるとともに、この連通孔7に挿通自在な棒体としての丸棒8を設けてある。この丸棒8の先端側に、雄ネジ部8aを形成し、この雄ネジ部8aが螺合する雌ネジ部5bを丸棒8の先端部と連結するための連結部として、前記第1アリ溝部3a
に嵌入自在な第1アリ部材5Aに設けてある。
【0017】
また、丸棒8を挿通自在な挿通孔5cを前記第2アリ溝部3bに嵌入自在な第2アリ部材5Bに設けるとともに、前記第1アリ部材5Aを前記突合せ部長手方向に沿ってセグメント内方側に引き寄せるために、丸棒8の基端側に係合してその基端側を前記突合せ部長手方向に沿ってセグメント外方側に引き寄せながら、第2アリ部材5Bをセグメント内方側に押し込む締結用部材を設けてある。具体的には、丸棒8の基端側に雄ネジ部8bを形成し、前記締結用部材9を棒体基端側の雄ネジ部8bに螺合するナット9にて構成している。
【0018】
そして、上記各部材とトンネル用セグメントを用いて、図7に示すように、セグメント1が互いの突合せ部1aを対向させた状態で隣接配置され、前記丸棒8の先端側が第1アリ部材5Aに連結されるとともに、丸棒8の基端側が前記連通孔7及び第2アリ部材5Bの前記挿通孔5cを挿通してから前記ナット9に係合し、前記第1、第2アリ部材5A,5Bの各拡大頭部4が前記第1、第2アリ溝部3a,3bの接当面に対して前記突合せ部長手方向に沿うセグメント内方側へ嵌入して、前記両突合せ部1aが相対的に近接しているトンネルセグメント組立構造が得られる。
【0019】
次に、上記トンネル用セグメントを用いるトンネルセグメント組立方法の第1例について、図5及び図6に基づいて説明する。先ず、図5に示すように、隣接配置された前記両セグメント1の前記突合せ部長手方向の一方の端部側(図の上側)において、丸棒8の先端側が連結された第1アリ部材5Aを第1アリ溝部3aにセグメント内方側へ向けて挿入しながら、丸棒8の基端側を連通孔7に挿通させる。次に、両セグメント1の前記突合せ部長手方向の他方の端部側(図の下側)において、第2アリ部材5Bを第2アリ溝部3bにセグメント内方側へ向けて挿入ながら、丸棒8の基端側を第2アリ部材5Bの挿通孔5cに挿通させる。次に、図6に示すように、ナット9を第2アリ部材5Bにてセグメント内方側で受け止めした状態で丸棒8の基端側に係合させて前記突合せ部長手方向に沿うセグメント外方側へ引き寄せ(尚、このとき、工具10を使用してナット9を締付方向に回転させる)、第1、第2アリ溝部3a,3bに第1、第2アリ部材5A,5Bを圧入する。
【0020】
上記トンネル用セグメントを用いる他のトンネルセグメント組立方法の例について説明する。前記図5及び図6に示す手順に従って、第1、第2アリ溝部3a,3bに第1、第2アリ部材5A,5Bを圧入して、図7の状態のものを得る。次に第2例として、図8に示すように、ナット9を前記工具10を用いて締付方向と逆方向に回転させて取り外してから、例えば、丸棒8の基端側の雄ネジ部8bよりもさらに基端側に形成した断面半円形状等の部分を、取り外し用の工具(図示しない)にて、丸棒8の先端側の雄ネジ部8aを第1アリ部材5Aの雌ネジ部5bにねじ込む方向と逆方向に回転させて取り外す。これにより、前記丸棒8及び前記ナット9を繰り返し使用して、材料費の低減を図ることができる。尚、上記丸棒8等を取り外した空間から第1、第2アリ溝部3a,3bと第1、第2アリ部材5A,5Bの圧入箇所に充填材を注入して、圧入状態の補強を行ってもよい。
【0021】
上記第1例では、丸棒8の先端側に雄ネジ部8aを形成するとともに、この雄ネジ部8aに螺合する雌ネジ部5bを第1アリ部材5Aに形成して、連結部としたが、これ以外に、第3例として図9の(イ)及び(ロ)に示すように、丸棒8の先端側に係止用の頭部8Aを形成するとともに、この頭部8Aを係止する係止部5dを第1アリ部材5Aに形成して連結部としてもよい。又、図示しないが、丸棒8の先端側を第1アリ部材5Aに一体に固着して連結させるようにしてもよい。
【0022】
また、上記実施例では、丸棒8の基端側に雄ネジ部8bを形成するとともに、この雄ネジ部8bに螺合するナット9にて締結用部材を構成したが、これ以外に、第4例として図10の(イ)及び(ロ)に示すように、丸棒8の基端側に係止用の頭部8Bを形成するとともに、第2アリ部材5Bにてセグメント内方側で受け止められた状態で上記頭部8Bをセグメント外方側に移動させる締結工具11にて締結部材を構成することもできる。具体的には、締結工具11に設けた可動アーム11Aの係止部を上記頭部8Bに係止させた状態でセグメント外方側に移動させて、第1、第2アリ溝部3a,3bに第1、第2アリ部材5A,5Bを圧入する。
【0023】
また、上記実施例では、締結部材(ナット9)を第2アリ部材5Bにてセグメント内方側で受け止めた状態で棒体8の基端側に係合してセグメント外方側に引き寄せるようにしたが、これ以外に、締結部材(ナット9)をセグメント1の切羽側の端部等にて受け止めて棒体8の基端側に係合してセグメント外方側に引き寄せるようにしてもよい。尚、この場合には、第2アリ部材5Bは、切羽側からジャッキ等を用いてセグメント内方側に押し込む必要がある。
【0024】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のトンネル用セグメントを示す斜視図
【図2】シールドトンネルを表す縦断面図
【図3】トンネルセグメント組立構造を示すトンネル軸芯方向視断面図
【図4】アリ溝部及びアリ部材を示す斜視図
【図5】トンネルセグメント組立方法の第1例の手順を示す平面断面図
【図6】トンネルセグメント組立方法の第1例の手順を示す平面断面図
【図7】トンネルセグメント組立構造を示す平面断面図
【図8】トンネルセグメント組立方法の第2例を示す平面断面図
【図9】同第3例の連結部及び棒体を示す一部断面平面図
【図10】同第4例の棒体及び締結用部材を示す一部断面平面図
【図11】従来のトンネル用セグメント及びその組立方法を示す斜視図
【符号の説明】
1 トンネル用セグメント
1a 突合せ部
3a 第1アリ溝部
3b 第2アリ溝部
4 拡大頭部
5A 第1アリ部材
5B 第2アリ部材
5a アリ本体
5b 雌ネジ部
5d 係止部
5c 挿通孔
6 接当面
7 連通孔
8 棒体
8a 雄ネジ部
8b 雄ネジ部
9 締結用部材
9 ナット
11 締結用部材[0001]
[Industrial applications]
The present invention, both the abutment of the tunnel for the segments to be assembled adjacent to the circumferential direction, one can freely ant groove fitting of the pair of enlarged head portion of the ant member for segment concatenation, the butt portion provided along a longitudinal direction, segments husband the ants contacting the groove immediate relative jaws of the enlarged head of the ants member, said adjacent with said enlarged head to be fitted along the dovetail groove s The present invention relates to a tunnel segment which is formed in a tapered shape so that both butted portions are relatively close to each other.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the above-mentioned tunnel segment, as shown in FIG. 11, for example, the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned prior art, the
[0004]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art by inserting each dovetail member into each dovetail groove at both ends in the longitudinal direction of the butted portion of the segment. An object of the present invention is to provide a tunnel segment that can be performed from one side (for example, the face side) in the longitudinal direction of the butt portion.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A first characteristic configuration of the tunnel segment according to the present invention is that the dovetail portion is formed of first and second dovetail portions provided on both ends of the segment in the longitudinal direction of the butting portion, and the first and second dovetail portions are provided. Each contact surface is formed so as to be more distant from the butting portions toward the inner side of the segment, and the dovetail members fitted into the first and second dovetail portions are drawn along the butting portion longitudinal direction. A communication hole for inserting the rod body is provided over the first and second dovetail portions.
[0006]
[0007]
[Action]
According to the first characterizing feature of the segments for the tunnel according to the invention, constituted by a dovetail groove which faces abutted both abutting portions of the pair of tunnels for segment assembled by adjacent two segments respectively The abutment surfaces of the first and second dovetails respectively provided on both ends in the longitudinal direction of the butted portion are formed in a tapered surface shape in which the inner side of the segment is more distant from both butted portions. The enlarged head formed integrally with the second dovetail member and formed into a similar tapered surface is separately formed along the dovetail grooves of the first and second dovetail portions in a state where the two butted portions are abutted. In order to fit into the one side, the distal end of the rod inserted into the communication hole communicating with the first and second dovetails is connected to the connection part on the first dovetail member side, and the base end of the rod is inserted. Engages the fastening member The second dovetail member is moved toward the inner side of the segment while pulling the base end side of the rod body toward the outer side of the segment along the longitudinal direction of the butt portion with the fastening member and pulling the first dovetail member toward the inner side of the segment. Press
[0008]
[0009]
【The invention's effect】
Therefore, according to the first characteristic configuration of the tunnel segment according to the present invention, each dovetail member press-fitting operation at both ends in the longitudinal direction of the butting portion of the segment can be performed from one side (for example, the face side) in the longitudinal direction of the butting portion. Since the ant member press-fitting operation is performed from both sides (for example, the wellhead side and the face side) in the longitudinal direction of the butt portion as in the prior art, the segment assembling operation is troublesome. In particular, the already formed segments are arranged. This eliminates the problem that the work of press-fitting the dovetail member from the wellhead side is not easy, and thus a tunnel segment capable of improving the work efficiency of the tunnel lining work can be obtained.
[0010]
[0011]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, tunnels H is for tunnel segments (hereinafter, simply referred to as segment) set a plurality annularly along the tunnel circumferential direction, the lateral hole wall X by connecting fixing them together Is created by constructing
[0012]
In the Construction of the tunnel H, promote take propulsion
[0013]
The
[0014]
State will now be described. Tunnel for the segments of this embodiment, as shown in FIGS. 3, 4 and 7, abutted both
[0015]
Each of the
[0016]
An
Is provided on the
[0017]
In addition, an
[0018]
Then, by using the segment for each member and the tunnel, as shown in FIG. 7, disposed adjacent a state where
[0019]
Next, a first example of a tunnel segment assembling method using the tunnel segment will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 5, at one end side of the abutting the longitudinal direction of the disposed adjacent the two segments 1 (upper side in the drawing), the first ant member distal end side of the
[0020]
An example of another tunnel segment assembling method using the above-described tunnel segment will be described. According to the procedure shown in FIGS. 5 and 6, the first and
[0021]
In the first example , a
[0022]
Further, in the above embodiment, the
[0023]
Further, in the above embodiment, the fastening member (nut 9) is engaged with the base end side of the
[0024]
In the claims, reference numerals are provided for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration of the attached drawings by the entry.
[Brief description of the drawings]
Perspective view Figure 2 is a longitudinal sectional view showing a shield tunneling [3] tunnel axis direction cross-sectional view showing a tunnel segment assembly structure showing tunnel for segment of the present invention; FIG 4 shows ants groove and FIG. 5 is a perspective sectional view showing a dovetail member. FIG. 5 is a plan sectional view showing a procedure of a first example of a tunnel segment assembling method. FIG. 6 is a plan sectional view showing a procedure of a first example of a tunnel segment assembling method. cross-sectional plan view showing the assembled structure FIG. 8 is a plan sectional view showing a second example of the tunnel segment assembly method [9] a cross-sectional plan view of a portion showing a connection portion and a rod of the same third example [10] the FIG. 11 is a partial cross-sectional plan view showing a fourth embodiment of a rod and a fastening member. FIG. 11 is a perspective view showing a conventional tunnel segment and a method of assembling the same.
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記アリ部材(5)の拡大頭部(4)のアゴ部に対する前記アリ溝部(3)の接当面(6)を、前記拡大頭部(4)を前記アリ溝部(3)に沿って嵌入させるに伴って前記隣接するセグメント(1)夫々の両突合せ部(1a)を相対的に近接させるようにテーパー面状に形成してあるトンネル用セグメントであって、
前記アリ溝部(3)を前記突合せ部長手方向のセグメント両端側に設けた第1、第2アリ溝部(3a,3b)で構成すると共に、その第1、第2アリ溝部(3a,3b)夫々の前記接当面(6)を、セグメント内方側ほど前記両突合せ部(1a)より遠ざかる形状に形成し、
前記第1、第2アリ溝部(3a,3b)にそれぞれ嵌入させたアリ部材(5)どうしを前記突合せ部(1a)長手方向に沿って引き寄せるための棒体(8)を挿通させるための連通孔(7)を、前記第1、第2アリ溝部(3a,3b)に亘って設けてあるトンネル用セグメント。 Both the abutment of the segments for assembled tunnel by circumferentially adjacent (1a), a pair of one is freely ant groove fitting the enlarged head (4) ant members for segment concatenation (5) ( 3), along a longitudinal direction of the butt section (1a) is provided,
The contact surface (6) of the dovetail groove (3) with the jaw of the enlarged head (4) of the dovetail member (5) is fitted with the enlarged head (4) along the dovetail groove (3). said adjacent segments (1) a tunnel for the segment is formed into a tapered surface shape so that both the abutment of the respective a (1a) is relatively close in association with,
The dovetail groove (3) is composed of first and second dovetail grooves (3a, 3b) provided at both ends of the segment in the longitudinal direction of the butting portion, and the first and second dovetail grooves (3a, 3b) respectively. The contact surface (6) is formed in such a shape that the inner side of the segment is more distant from the both butted portions (1a),
A communication for inserting a rod (8) for drawing the dovetail members (5) fitted in the first and second dovetail portions (3a, 3b) along the longitudinal direction of the butting portion (1a). A tunnel segment, wherein a hole (7) is provided over the first and second dovetail portions (3a, 3b).
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