JP5290344B2 - トンネル覆工構造体 - Google Patents
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図1に示すように、トンネル覆工構造体1は、トンネル100の周方向Sに沿って湾曲し、トンネル100の軸線方向Tに所定間隔に配置されたFRP製アーチ支持構造体2と、トンネル100の内壁に沿って湾曲し、隣り合う一対のFRP製アーチ支持構造体2によって支持されて、トンネル100の内壁を覆うFRP製連続帯状構造体3とを備えている。
図2に示すように、FRP製アーチ支持構造体2の断面形状は、H型を成し、その凹部が、トンネル100の軸線方向Tに向けられて配置されている。FRP製アーチ支持構造体2は、FRPにより成形されており、軽量で可撓性を有している。FRP製アーチ支持構造体2は、トンネル100の内壁に当接する当接板21と、当接板21と対向して配置され、当接板21との間に、FRP製連続帯状構造体3を保持するための空間を形成する支持板22と、当接板21及び支持板22を連結する連結板23とから構成されている。当接板21は、トンネル100の内壁と当接するように配置され、支持板22は、トンネル100と離間して配置され、連結板23は、FRP製アーチ支持構造体2の幅方向における中央で、当接板21と支持板22とを連結する。これらの当接板21、支持板22、及び連結板23は、一体構成とされて、FRP製アーチ支持構造体2を形成している。
図1及び図6に示すように、FRP製連続帯状構造体3は、トンネル100の周方向Sに沿って湾曲可能な構成とされている。FRP製連続帯状構造体3は、FRPにより成形されており、軽量で可撓性を有している。FRP製連続帯状構造体3は、トンネル100の内壁に沿って周方向Sに配置される面状体4と、面状体4の表面から突出し、面状体4の幅方向(トンネル100の軸線方向T)に延在するスチフナ5とから構成されている。
図10及び図11(a)に示すように、FRP製連続帯状構造体3の端部には、長手方向L(トンネルの周方向S)に隣接するFRP製連続帯状構造体3同士を連結する連結部31が設けられている。連結部31は、互いに反対方向に屈曲された鍵形32,33が形成されている。互いの鍵形32,33が嵌合することで、FRP製連続帯状構造体3が連結されている。なお、FRP製連続帯状構造体3は、トンネル100の周方向に連続する一体的な構成でもよく、例えば、トンネル100の頂部に連結部31が形成され、複数のFRP製連続帯状構造体3が連結されることで一体として形成された構成でもよい。
ここで、FRP製アーチ支持構造体2及びFRP製連続帯状構造体3などを形成するためのFRPの強化繊維として、例えば、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維などを単独で又は組み合わせて用いることができる。炭素繊維が含まれることによって、比強度・比剛性が向上し、これによって成形体の軽量化を一層図ることができる。なお、強化繊維の形態としては、例えば、繊維長が1〜3mmである短繊維やマット、連続繊維からなるクロス、ストランドなどを適宜組み合わせた基材が例示される。また、FRPとするためのマトリックス樹脂は特に限定しないが、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ABS(アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン)、PEEK(ポリ・エーテル・エーテル・ケトン)、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂を用いることができる。
次に、トンネル覆工構造体の施工方法について説明する。図12は、トンネル覆工構造体の施工手順を示すフローチャートである。本実施形態に係るトンネル覆工構造体の施工方法では、図12に示すように、トンネル内の踏査、詳細測量工程(ステップS1)、施工位置のマーキング工程(ステップS2)、FRP製アーチ支持構造体(支保工)の設置工程(ステップS3)、トンネル底部の根固め工の設置工程(ステップS4)、FRP製連続帯状構造体(パネル)の設置工程(ステップS5)、裏込め材注入工程(ステップS6)、及び防食塗装工程(ステップS7)を実行する。
まず、施工位置、施工間隔、部材の設計および支障物(例えば送電線、その支持構造物など)の確認のための踏査、測量を行う(ステップS1)。具体的には、FRP製アーチ支持構造体2の施工位置、施工間隔のための踏査、測量を行う。
次に、施工位置のマーキングを行う(ステップS2)。トンネル覆工面(コンクリート面)100aにFRP製アーチ支持構造体(支保工)2の設置位置、アンカーボルト63を施工するアンカー穴100bの施工位置をマーキングする。
次に、FRP製アーチ支持構造体2を設置する(ステップS3)。このとき、トンネル底部103の横断方向の支保工の支持幅が不足する場合には、事前にトンネル側壁100aの切欠処理、掘込処理が必要となる。例えば図13に示すように、トンネル底部103のコンクリート面100aを削りFRP製アーチ支持構造体2を配置するための切欠き部101を形成する。次に、図14に示すように、トンネル覆工面100aにアンカー穴100bを削孔する。次に、FRP製アーチ支持構造体2をトンネル100の頂部102から底部103方向に嵌合接合により組み立て、組み立てられたFRP製アーチ支持構造体2をアンカーボルト63及びナット64によりトンネル覆工面100aに固定する。アンカーボルト63にナット64を締め付けて、FRP製アーチ支持構造体2とトンネル覆工面100aとの間に隙間のない一体構造を形成する。
次に、底部の根固め工を設置する(ステップS4)。具体的には、図17に示すように、トンネル底部103に根固め工71を設置して根固めコンクリート72を施工する。これにより、FRP製アーチ支持構造体2のトンネル底部103への定着を確保すると共に、注入材の漏れ防止対策を実施する。
次に、FRP製連続帯状構造体3を設置する(ステップS5)。具体的には、図18に示すように、専用架台110によって運搬されたFRP製連続帯状構造体3を隣り合うFRP製アーチ支持構造体2間に挿入する。FRP製連続帯状構造体3は、トンネル100の一方の側壁側から、トンネル100の頂部102を経由して、反対の側壁側まで連続して形成されていることが好ましい。なお、トンネル100の頂部102で、FRP製連続帯状構造体3を接合してもよい。
次に、裏込め材(補填材料)を注入する(ステップS6)。図16に示すように、FRP製連続帯状構造体3のスチフナ5には、裏込め材を流通させるための開口部51a,52aが設けられている。同様に、FRP製アーチ支持構造体2の連結板23には、裏込め材を流通させるための開口部23bが設けられている。ステップS6の裏込め材注入工程では、FRP製連続帯状構造体3のパネル強度を考慮して、FRP製アーチ支持構造体2側面(ウェブ)から複数段に分けて、裏込め材(セメント、モルタル)を注入する。図22では、裏込め材を注入する様子示している。図22に示すように、裏込め材をFRP製連続帯状構造体3と、トンネル100の内壁との間に注入する。注入された裏込め材の一部は、スチフナ5に設けられた開口部を通過する。また、FRP製連続帯状構造体3を挿入するための切欠き部24には、裏込め材の注入時の液圧を考慮した仮補強を行う。複数段に分けて行う打設高さは、裏込め材注入時の液圧とFRP製連続帯状構造体3のパネル強度に基づいて決定される。高所において、裏込め材の注入作業を実施する場合には、図23に示すような高所作業用の架台を用いて、裏込め材の注入を行う。裏込め材の注入が完了した後、トンネル底部103に施工された注入漏れ止め型枠(根固め工)71の取り外しを行う。
次に、防食塗装を行う(ステップS7)。ここでは、トンネル覆工構造体1の設置作業において損傷した部分があれば、その部分に対して防食塗装を実施する。
Claims (9)
- トンネルの内壁を被覆するトンネル覆工構造体において、
前記トンネルの周方向に延在する複数のFRP製アーチ支持構造体と、
前記トンネルの周方向に連続するように形成され、可撓性を有し、前記トンネルの内壁を被覆するFRP製連続帯状構造体と、を備え、
前記複数のFRP製アーチ支持構造体は、前記トンネルの軸方向に離間して配置され、前記FRP製連続帯状構造体を前記軸方向の両側から支持すると共に、前記FRP製連続帯状構造体をスライドさせるものであり、
前記FRP製連続帯状構造体は、前記トンネルの軸方向に隣り合う一対の前記FRP製アーチ支持構造体間に挿入されて案内され、前記トンネルの内壁に沿って湾曲して配置されていることを特徴とするトンネル覆工構造体。 - 前記FRP製連続帯状構造体は、板状を成し前記トンネルの周方向に連続して前記トンネルの内壁を被覆するFRP製の面状体と、
前記トンネルの軸方向に延在し前記面状体と一体として成形されたFRP製のスチフナとを有することを特徴とする請求項1に記載のトンネル覆工構造体。 - 前記FRP製連続帯状構造体の前記スチフナには、前記トンネルの内壁と前記面状体との間に充填される補填材料を流通可能とする開口部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のトンネル覆工構造体。
- 前記FRP製連続帯状構造体の長手方向に隣り合う前記スチフナ間の前記面状体において、前記周方向の曲げ剛性が周辺部位より低い低曲げ剛性部が前記トンネルの軸方向に形成されていることを特徴とする請求項2に記載のトンネル覆工構造体。
- 前記FRP製連続帯状構造体の長手方向に隣り合う前記スチフナ間の前記面状体において、前記トンネルの内壁側の表面には、複数の凹部が前記トンネルの軸方向に形成されていることを特徴とする請求項2〜4の何れか一項に記載のトンネル覆工構造体。
- 前記スチフナの断面形状は、矩形、鍵形、逆U字形、又はT字形であることを特徴とする請求項2〜5の何れか一項に記載のトンネル覆工構造体。
- 前記トンネルの軸方向に隣り合う一対のFRP製アーチ支持構造体において、互いに対向する位置に、前記FRP製連続帯状構造体をスライド可能に支持する凹部が、前記FRP製アーチ支持構造体の長手方向に連続して形成されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載のトンネル覆工構造体。
- 前記トンネルの周方向に連続する前記FRP製連続帯状構造体は、前記トンネルの頂部で2分割されて形成されたものであり、
前記FRP製連続帯状構造体の端部には、FRP製連続帯状構造体同士を連結する嵌合構造が設けられていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載のトンネル覆工構造体。 - 前記トンネルの内壁には、前記FRP製アーチ支持構造体の下端部を固定するアンカーが設けられ、
前記FRP製アーチ支持構造体の下部両端は、前記アンカーによって前記トンネルの内壁に固定されていることを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載のトンネル覆工構造体。
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Cited By (2)
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CN111472814A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-07-31 | 北京交通大学 | 一种快速封闭初支的方法 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6437827B2 (ja) * | 2015-01-15 | 2018-12-12 | 株式会社日本コンポジット工業 | トンネル覆工構造体 |
CN109196185B (zh) * | 2016-03-30 | 2022-09-20 | 福姆洛克斯公司 | 隧道壁元件和组装包括隧道壁元件的隧道壁的方法 |
JP6923328B2 (ja) * | 2017-03-15 | 2021-08-18 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 構造物の補強構造 |
CN107780949A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-03-09 | 北京工业大学 | 一种钢‑frp复合波纹板隧洞支护方法 |
CN107806349B (zh) * | 2017-10-13 | 2019-07-05 | 北京工业大学 | 一种钢-frp复合波纹板隧洞二次衬砌结构及其施作方法 |
JP7080154B2 (ja) * | 2018-10-17 | 2022-06-03 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | トンネル内周面の補強構造及びトンネル内周面の補強方法 |
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JP7391680B2 (ja) | 2020-01-28 | 2023-12-05 | 西日本旅客鉄道株式会社 | トンネル内巻工 |
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Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
JPH051499A (ja) * | 1991-06-25 | 1993-01-08 | Kowa Kasei Kk | Frp型枠を用いたトンネルの覆工方法 |
JP3438113B2 (ja) * | 1994-11-07 | 2003-08-18 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 既設トンネルの改修工事方法 |
JP4416223B2 (ja) * | 1999-10-14 | 2010-02-17 | 三井住友建設株式会社 | トンネル用型枠 |
JP3562709B2 (ja) * | 2000-09-01 | 2004-09-08 | 佐藤工業株式会社 | トンネル内壁面の改装方法 |
JP2002121997A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Taisei Corp | セグメントの構造及びセグメントの設置方法 |
JP2006037471A (ja) * | 2004-07-26 | 2006-02-09 | Bridgestone Corp | Frpパネルによるトンネル構造物の補強構造 |
-
2011
- 2011-03-29 JP JP2011073241A patent/JP5290344B2/ja active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101498816B1 (ko) * | 2013-10-08 | 2015-03-05 | 진명구 | 터널 공사용 강지보 |
CN111472814A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-07-31 | 北京交通大学 | 一种快速封闭初支的方法 |
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