JP3796284B2 - Seismic isolation device for submerged box joint - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として沈埋工法により沈設される沈埋函の継手部に作用する地震力を緩衝できる沈埋函継手の免震連結装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、川底や海底に設けられる水底トンネルの建設には、沈埋工法と称してトンネルエレメントである沈埋函を製作ヤードで製作し、その両端部を仮隔壁で閉塞して水上に浮上させ建設現場まで曳航し、あらかじめ浚渫したトレンチに沈設した後、水圧を利用して沈埋函相互の接合を行い、埋戻しをして水底トンネルとする工法が用いられている。
【0003】
従来使用されている沈埋函同士の継手部は、図6に示すごとく、沈埋函1,1の間にゴムガスケット2を介在させ、PCケーブル3,3により緊張させた構造になっている。各PCケーブルは、その一端をカップラー4で連結されている。各PCケーブルの他端にはネジが切られており、この端部は、スパイラル鉄筋5により沈埋函と一体になっている鋼管7と座金10を貫通し、ナット9によりネジを締めることによりPCケーブル3に緊張力を与えている。このカップラー4は、それぞれのPCケーブルが沈埋函の継手部から遠ざかる方向の力に対してPCケーブルの端部を固定し、沈埋函の継手部に近づく方向の力にたいしてはPCケーブルを固定しない構造となっている。
【0004】
上記構造の継手部は、継手部に図6の矢印Cに示す圧縮方向の力が作用したときには、PCケーブル3は、カップラー側の端部がカップラー4で固定されず自由に移動するので、図5に示すようにゴムガスケット2に圧縮力が作用して、ゴムガスケット2が圧縮されることにより、圧縮力を吸収することができるが、継手部に図6の矢印Tに示す引張力が作用したときには、カップラー側の端部はカップラー4で固定されてしまうので、図5に示すようにPCケーブル3の弾性域の延びしか引張力を吸収できない。この際に、PCケーブル3を長くした方が引張力をより多く吸収できるが、PCケーブルのひずみ特性はゴムガスケットのそれに比べれば許容ひずみは僅かなものなので、引張力を圧縮力と同等に吸収することはできない。したがって、地震時の水平力のように引張力と圧縮力が交互に作用する場合には、従来の継手部の連結構造はあまり有効ではなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、地震時に作用する水平力に対して、圧縮力だけでなく引張力も充分吸収することができる沈埋函継手の免震連結装置を提供することをその解決課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、接合して沈設する沈埋函同士の接合端面にゴムガスケットを設け、沈埋函同士を接合する両PCケーブルの一端側をカプラーに固定し、他端側を、ゴムガスケットとほぼ同じ弾性特性を有する弾性体とその弾性体が弾性限界に達するのを防止するストッパーを介して固定した沈埋函継手の免震連結装置からなる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下図1を参照して本発明の沈埋函継手の免震連結装置の一実施形態について説明すると、図6の従来例と同様に、沈埋工法により既設の沈埋函1に接合して沈設した他の沈埋函1同士の接合端面の外周に設けたゴムガスケット2と、各沈埋函1,1同士を接合するPCケーブル3とからなる沈埋函継手が設けられており、両沈埋函内に埋設した鋼管7内に設けられたPCケーブル3,3は中央部一端をカプラー4で連結し、それらの他端をスパイラル鉄筋5により沈埋函と一体になっている鋼管7と座金10を貫通して、PCケーブル端部のネジをナット9で締めることにより固定し、その構成は図6の従来例とほぼ同様であるが、本発明では、図2及び図3に示すようにPCケーブル3を沈埋函1側の端部で弾性体11を介在してナット9により固定しており、この弾性体11をゴムガスケット2とほぼ同じ弾性特性を有するゴム等からなる材料で形成している。
【0008】
さらに、上記のPCケーブル3の固定端部に上記の弾性体11が弾性限界に達して塑性破壊することを防止するためのストッパー12を弾性体11とナット9の間に介在させる。そして、弾性体が圧縮されてその断面が大きくなるの拘束しないように弾性体11を位置させる部分の鋼管7とストッパー12の大きさを決定する。
【0009】
上記のPCケーブル3からなる沈埋函継手においては、図1の状態で接合された沈埋函1,1同士の継手部で両沈埋函1,1を緊張状態に保持し、地震等による圧縮力に対しては図1のゴムガスケット2が緩衝効果を発揮し、他方、図3の矢印Tで示す引張力に対してはPCケーブル3の両端部に介在した弾性体11が圧縮されて緩衝効果を発揮することでこの沈埋函継手を免震構造とすることができる。
【0010】
また、図6の従来例では、引張力に対してPCケーブル3の延びで緩衝効果を期待していたため、PCケーブル3はある程度長さが必要であったのに対し、図1の本発明のPCケーブル3の両端には弾性体11を介在させるようにしたので、図6の従来例に比べてPCケーブル3の長さを短くすることができる。
次に、図4は図1の弾性体11を用いた場合の本発明の免震連結装置からなる沈埋函継手のひずみ特性図であり、また図5は図6の従来例の場合のPCケーブル3だけを用いた場合の同様なひずみ特性図であるが、圧縮力に対してはゴムガスケット2がそれを充分吸収し、その破壊点は図4と図5とで同じであるが、引張力に対しては、Cケーブル3がある程度引張力を吸収するが、本発明においては弾性体11を介在することにより引張り側における許容変位が大きくなることを図4が示していることからも、本発明で特に弾性体11を介在させた効果があることが明らかである。
【0011】
【発明の効果】
以上本発明の沈埋函継手の免震連結装置によれば、PCケーブルの沈埋函側の両端部に弾性体を介在したので、沈埋函継手部に作用する引張力を吸収することも可能になり、また、従来のものに比べてPCケーブルの長さを短くすることができ、さらに、PCケーブルの固定端部に弾性体を介在させてストッパーを設けたので、弾性体の弾性破壊を防止することができる。
その結果、継手部分の耐久性を増大し、製作コストがそれだけ安価となり、沈埋函の沈設工事をそれだけ経済的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の沈埋函継手の免震連結装置の一実施形態における要部側断面図である。
【図2】図1のPCケーブルの固定端の要部側断面図である。
【図3】図2のPCケーブルの引張力作用時の固定端の要部側断面図である。
【図4】本発明の沈埋函継手のひずみ特性図である。
【図5】従来例の沈埋函継手のひずみ特性図である。
【図6】従来の沈埋函継手の要部側断面図である。
【符号の説明】
1 沈埋函 2 ゴムガスケット
3 PCケーブル 11 弾性体
12 ストッパー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a seismic isolation coupling device for a buried box joint capable of buffering a seismic force acting on a jointed part of a buried box mainly deposited by a sinking method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, for the construction of submarine tunnels on the riverbed and seabed, a submerged box, which is a tunnel element called a submerged construction method, is manufactured in a manufacturing yard, and both ends are blocked with temporary bulkheads and floated to the construction site. After being towed and set in a trench that has been dredged in advance, the submerged boxes are joined together using water pressure and backfilled to form a bottom tunnel.
[0003]
As shown in FIG. 6, the joint portion between the submerged boxes used conventionally has a structure in which a
[0004]
When the force in the compression direction indicated by the arrow C in FIG. 6 acts on the joint portion, the joint portion having the above structure moves freely without the end portion on the coupler side being fixed by the coupler 4. 5, the compressive force acts on the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a seismic isolation coupling device for a buried box joint that can sufficiently absorb not only a compressive force but also a tensile force with respect to a horizontal force acting during an earthquake.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention , a rubber gasket is provided on a joining end surface between sinking boxes to be joined and set, one end side of both PC cables for joining the sinking boxes is fixed to a coupler, and the other end side is substantially the same as a rubber gasket. It consists of an elastic body having characteristics and a seismic isolation connecting device for a buried box joint fixed through a stopper that prevents the elastic body from reaching the elastic limit.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Referring to FIG. 1, an embodiment of the seismic isolation coupling device for a submerged box joint according to the present invention will be described. In addition to the conventional example of FIG. A submerged box joint comprising a
[0008]
Furthermore, a
[0009]
In the submerged box joint composed of the
[0010]
Further, in the conventional example of FIG. 6, since the buffering effect is expected by the extension of the
4 is a strain characteristic diagram of a submerged box joint comprising the seismic isolation device of the present invention when the
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the seismic isolation coupling device of the submerged box joint of the present invention, since the elastic body is interposed at both ends of the PC cable on the side of the submerged box, it becomes possible to absorb the tensile force acting on the submerged box joint. Also, the length of the PC cable can be shortened compared to the conventional one, and furthermore, the elastic body is interposed at the fixed end of the PC cable, so that the elastic body is prevented from being elastically broken. be able to.
As a result, the durability of the joint portion is increased, the manufacturing cost is reduced accordingly, and the sinking work of the submerged box can be performed economically.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of an essential part in an embodiment of a seismic isolation coupling device for a sinking box joint of the present invention.
2 is a cross-sectional side view of a main part of a fixed end of the PC cable shown in FIG. 1;
3 is a cross-sectional side view of a main part of a fixed end of the PC cable of FIG. 2 when a tensile force is applied.
FIG. 4 is a strain characteristic diagram of the submerged box joint of the present invention.
FIG. 5 is a strain characteristic diagram of a conventional submerged box joint.
FIG. 6 is a sectional side view of a main part of a conventional submerged box joint.
[Explanation of symbols]
1
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31074395A JP3796284B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Seismic isolation device for submerged box joint |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31074395A JP3796284B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Seismic isolation device for submerged box joint |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09144020A JPH09144020A (en) | 1997-06-03 |
JP3796284B2 true JP3796284B2 (en) | 2006-07-12 |
Family
ID=18008959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP31074395A Expired - Fee Related JP3796284B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Seismic isolation device for submerged box joint |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3796284B2 (en) |
Families Citing this family (1)
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CN105839670A (en) * | 2016-04-05 | 2016-08-10 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | Pipe joint connector water-stop belt longitudinal locking limiting pull rod under high water level difference condition |
-
1995
- 1995-11-29 JP JP31074395A patent/JP3796284B2/en not_active Expired - Fee Related
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JPH09144020A (en) | 1997-06-03 |
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