JP6769128B2 - Shield tunnel lining and segments used for lining - Google Patents

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Description

本発明は、シールド工法にて地中に構築されるシールドトンネルの覆工体および覆工体に用いるセグメントに関する。 The present invention relates to a shield tunnel lining body constructed underground by the shield method and a segment used for the lining body.

従来より、シールド工法にてセグメントを組み立てて構築した覆工体内で、資機材やズリ等を運搬する際には、例えば特許文献1で示すように、孔内に軌道を敷設した上で機関車等の牽引車を利用して走行する作業台車を用いる方法を採用していた。 Conventionally, when transporting materials, equipment, scraps, etc. in a lining body constructed by assembling segments by a shield method, for example, as shown in Patent Document 1, a locomotive is laid in a hole. The method of using a work trolley that travels by using a towing vehicle such as the above was adopted.

このような牽引車を利用して走行する作業台車を用いる方法では、法定軌道勾配が5%と定められているため、縦断勾配が5%を超えるトンネルではラックピニオンシステムを補助的に用いる。この場合には、走行速度が制限されることから、シールドトンネルの大断面化に伴って搬送物が大量に生じる現場では、作業台車1台当たりの運搬サイクルを増やしたり、牽引車の台数を増やすなどの対策が必要となり不経済であった。 In the method using a work cart that travels using such a tow vehicle, the legal track gradient is set to 5%, so that a rack and pinion system is used as an auxiliary in a tunnel having a longitudinal gradient of more than 5%. In this case, since the traveling speed is limited, the number of transport cycles per work truck is increased or the number of tow trucks is increased at the site where a large amount of transported material is generated due to the large cross section of the shield tunnel. It was uneconomical because measures such as these were required.

このような中、大断面のトンネル施工現場では資機材やズリ等の運搬に、例えば特許文献2で示すような、タイヤ走行式の作業車両を利用した運搬方法が多く採用されている。タイヤ走行式の作業車両は、軌道の敷設や撤去等の作業が不要となるため、経済的であるとともに施工性を向上することが可能となる。 Under these circumstances, at tunnel construction sites with a large cross section, a transportation method using a tire-traveling work vehicle, as shown in Patent Document 2, for example, is often adopted for transporting materials and equipment, scraps, and the like. A tire-traveling work vehicle does not require work such as laying or removing a track, so that it is economical and workability can be improved.

特開平6−127386号公報JP-A-6-127386 特開平8−326305号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-326305

しかし、タイヤ走行式の作業車両を採用する場合において、覆工体内に水平な走行路を構築することはなく、覆工体の内周面をそのまま作業車両の走行路として使用する。そして、覆工体の内周面は、シールドトンネル坑内の湿気や洗浄水により濡れている場合が多い。このため、特に縦断勾配が大きい区間では、作業車両のタイヤにスリップが生じやすく、制動距離の増加を招くなど安全性に劣る。 However, when a tire traveling type work vehicle is adopted, a horizontal traveling path is not constructed in the lining body, and the inner peripheral surface of the lining body is used as it is as a traveling path of the work vehicle. The inner peripheral surface of the lining body is often wet with moisture or washing water inside the shield tunnel. For this reason, especially in a section having a large longitudinal gradient, the tires of the work vehicle are likely to slip, resulting in an increase in braking distance and inferior safety.

そこで、路面の摩擦係数を増やすべく、敷板を敷設する、砂を散布する等の対策が講じられている。しかし、敷板は作業車両の通過により移動しやすく、また、破損の恐れが生じる等保守作業が必要となる。一方、砂の散布は、持続性に乏しいだけでなく、坑内の環境悪化を招きやすい。 Therefore, in order to increase the coefficient of friction of the road surface, measures such as laying a floor board and spraying sand are taken. However, the floor plate is easy to move due to the passage of the work vehicle, and maintenance work is required such as the risk of damage. On the other hand, sand spraying is not only unsustainable, but also tends to cause deterioration of the underground environment.

本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、シールド工法によるトンネル施工において、資機材やズリ等の搬送に安全かつ効率よくタイヤ走行式の作業車両を採用することの可能な、シールドトンネルの覆工体および覆工体に用いるセグメントを提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem, and a main object thereof is to employ a tire traveling type work vehicle safely and efficiently for transporting materials and equipment, scraps, etc. in tunnel construction by a shield method. It is to provide a shield tunnel lining and a segment used for the lining.

かかる目的を達成するため、本発明のシールドトンネルの覆工体は、トンネル周方向にRCセグメントを複数接続して形成したセグメントリングを、隣り合う前記RCセグメントの接続部が千鳥配置となるように、トンネル軸方向に複数接続して構築されたシールドトンネルの覆工体であって、内周面における下部所定領域に、滑り止め構造がトンネル軸方向に連続して前記RCセグメントの凹面に設けられており、前記セグメントリングが、凹面の全面に前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の一方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の他方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、のうちの少なくとも1つを備えることを特徴とする。 In order to achieve such an object, the lining body of the shield tunnel of the present invention has a segment ring formed by connecting a plurality of RC segments in the tunnel circumferential direction so that the connecting portions of the adjacent RC segments are staggered. , A shield tunnel lining body constructed by connecting a plurality of shield tunnels in the tunnel axial direction, and a non-slip structure is continuously provided on the concave surface of the RC segment in the lower predetermined region on the inner peripheral surface in the tunnel axial direction. The segment ring is an RC segment provided with the non-slip structure on the entire surface of the concave surface, an RC segment provided with the non-slip structure biased to one side of the tunnel circumferential end on the concave surface, and a tunnel circumferential direction on the concave surface. It is characterized by including at least one of RC segments provided with the non-slip structure biased to the other side of the end portion .

上述する本発明のシールドトンネルの覆工体によれば、覆工体の内周面における下部所定領域に、滑り止め構造がトンネル軸方向に連続して設けられることから、これらトンネル軸方向に連続する滑り止め構造をタイヤ走行式の作業車両の走行路とすることにより、トンネル坑内の湿気や洗浄水により覆工体の内周面が濡れている場合にも、作業車両のスリップを防止できる。したがって、トンネルが大断面であり、資機材やズリ等の搬送物が大量に生じる現場であっても、効率よく安全に運搬作業を実施でき、施工性を大幅に向上することが可能となる。 According to the shield tunnel lining body of the present invention described above, since the non-slip structure is continuously provided in the lower predetermined region on the inner peripheral surface of the lining body in the tunnel axial direction, it is continuous in the tunnel axial direction. By using the non-slip structure as the travel path of the tire-traveling work vehicle, it is possible to prevent the work vehicle from slipping even when the inner peripheral surface of the lining body is wet due to moisture or washing water in the tunnel pit. Therefore, even in a site where the tunnel has a large cross section and a large amount of materials and equipment, scraps, and other items to be transported are generated, the transportation work can be carried out efficiently and safely, and the workability can be greatly improved.

上述する本発明のシールドトンネルの覆工体によれば、あらかじめ滑り止め構造を設けたRCセグメントを複数種類用意しておくことにより、これらRCセグメントをセグメントリングの一部に使用して覆工体を構築するのみの簡略な作業で、滑り止め構造がトンネル軸方向に連続してなる走行路を覆工体に構築することが可能となる。 According to the shield tunnel lining body of the present invention described above, by preparing a plurality of types of RC segments provided with a non-slip structure in advance, these RC segments are used as a part of the segment ring to be used as the lining body. It is possible to construct a running path in which the non-slip structure is continuous in the tunnel axial direction on the lining body by a simple work of constructing.

また、凹面の全面に前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の一方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の他方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメントの3種類を準備しておくことにより、隣り合う前記セグメントの接続部がトンネル軸方向に千鳥配置となるようにしつつ、覆工体の内周面における下部所定領域に容易に滑り止め構造を配置することが可能となる。 Further, the RC segment provided with the non-slip structure on the entire surface of the concave surface, the RC segment provided with the non-slip structure on one side of the tunnel circumferential end portion on the concave surface, and the other side of the tunnel circumferential end portion on the concave surface. By preparing three types of RC segments that are biasedly provided with the non-slip structure, the connecting portions of the adjacent segments are arranged in a staggered manner in the tunnel axial direction, and on the inner peripheral surface of the lining body. It is possible to easily arrange the non-slip structure in the lower predetermined area.

本発明のシールドトンネルの覆工体は、トンネル軸方向に連続する前記滑り止め構造が、帯状をなして2列形成されることを特徴とする。 The lining body of the shield tunnel of the present invention is characterized in that the non-slip structure continuous in the tunnel axial direction is formed in two rows in a strip shape.

上述する本発明のシールドトンネルの覆工体によれば、2列形成される帯状の前記滑り止め構造を作業車両のタイヤの位置に対応した配置間隔とすることにより、覆工体の内周面に形成する滑り止め構造の範囲を最小にして確実に作業車両のスリップを抑止できるため、コストを大幅に抑えつつ施工性を大幅に向上することが可能となる。 According to the shield tunnel lining body of the present invention described above, the inner peripheral surface of the lining body is formed by setting the strip-shaped non-slip structure formed in two rows at an arrangement interval corresponding to the position of the tire of the work vehicle. Since the range of the non-slip structure formed in the tunnel can be minimized to surely prevent the work vehicle from slipping, it is possible to greatly improve the workability while significantly reducing the cost.

本発明のRCセグメントは、本発明のシールドトンネルの覆工体に用いるRCセグメントであって、前記滑り止め構造が備えられていることを特徴とする。 The RC segment of the present invention is an RC segment used for the lining body of the shield tunnel of the present invention, and is characterized by being provided with the non-slip structure.

上述する本発明のRCセグメントによれば、工場等により製作されるRCセグメントに滑り止め構造をあらかじめ設けることができるため、現場における従来のような敷板を敷設する、砂を散布する等の対策を省略でき、作業効率を大幅に向上することが可能となる。 According to the RC segment of the present invention described above, since a non-slip structure can be provided in advance on the RC segment manufactured by a factory or the like, measures such as laying a conventional floor board or spraying sand at the site can be taken. This can be omitted, and work efficiency can be greatly improved.

本発明によれば、シールド工法によるトンネル施工において、資機材やズリ等の搬送にタイヤ走行式の作業車両を採用する場合にも、安全かつ効率よく運搬作業を実施することが可能となる。 According to the present invention, in tunnel construction by the shield method, even when a tire traveling type work vehicle is used for transporting materials and equipment, scraps, etc., the transport work can be carried out safely and efficiently.

本発明における覆工体の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the lining body in this invention. 本発明におけるセグメントリングを示す図である。It is a figure which shows the segment ring in this invention. 本発明における凹面に滑り止め構造を備えたセグメントを示す図である。It is a figure which shows the segment which provided the non-slip structure on the concave surface in this invention. 本発明における滑り止め構造の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the non-slip structure in this invention. 本発明における作業車両の走行路の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the traveling path of the work vehicle in this invention. 本発明における作業車両の走行路の他の事例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the traveling path of the work vehicle in this invention. 本発明における突起の他の事例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the protrusion in this invention. 本発明における突起に対する作業車両のタイヤの接地状態を示す図である。It is a figure which shows the ground contact state of the tire of the work vehicle with respect to the protrusion in this invention.

本発明のシールドトンネルの覆工体は、シールド掘削機により地中を掘進しながらトンネルを構築するシールド工法にて、掘進部の内壁面に沿ってRCセグメントを組み立てることで構築されるものであり、覆工体の内周面におけるトンネル中心線近傍の下部所定領域に、滑り止め構造よりなるタイヤ走行式の作業車両の走行路を設けるものである。本実施の形態では、断面が円形の覆工体を事例とするが、その断面形状は楕円形や矩形のような異径断面等いずれでもでもよく、また覆工体を構築する際の方法もいずれのシールド工法によるものであってもよい。 The lining body of the shield tunnel of the present invention is constructed by assembling RC segments along the inner wall surface of the excavated portion by a shield method of constructing a tunnel while excavating the ground with a shield excavator. In the lower predetermined region near the tunnel center line on the inner peripheral surface of the lining body, a running path of a tire running type work vehicle having a non-slip structure is provided. In the present embodiment, a lining body having a circular cross section is taken as an example, but the cross section shape may be any of different diameter cross sections such as an ellipse and a rectangle, and a method for constructing the lining body is also available. Any shield method may be used.

以下に、本発明のシールドトンネルの覆工体および覆工体に用いるセグメントを、図1〜図8を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the lining body of the shield tunnel of the present invention and the segments used for the lining body will be described with reference to FIGS. 1 to 8.

シールドトンネルの覆工体1は、図1で示すように、凹面を平滑に形成されたAセグメント2a、凹面に滑り止め構造6が形成された全面突起セグメント2bおよび端部突起セグメント2c、2d、セグメントリング1aを閉合する際に用いるKセグメント2e、そしてKセグメント2eに隣接するBセグメント2f1、2f2、の7種類のRCセグメント2より構成されている。これら7種類のRCセグメント2は、いずれも鉄筋コンクリート造のプレキャスト部材よりなる。 As shown in FIG. 1, the lining body 1 of the shield tunnel includes an A segment 2a having a smooth concave surface, a full-face projection segment 2b having a non-slip structure 6 formed on the concave surface, and end projection segments 2c and 2d. It is composed of seven types of RC segments 2, a K segment 2e used when closing the segment ring 1a, and B segments 2f 1 , 2f 2 adjacent to the K segment 2e. All of these seven types of RC segments 2 are made of reinforced concrete precast members.

セグメントリング1aは、Aセグメント2a、Kセグメント2eおよびBセグメント2fに加えて、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2d、の3種類のうちの少なくともいずれか一つを適宜選択してトンネル周方向に接続することにより構築される。例えば図2では、全面突起セグメント2bを選択し、セグメントリング1aを構築している。そして、セグメントリング1aをトンネル軸方向に複数接続することにより、覆工体1を構築する。なお、セグメントリング1aは、図1で示すように、トンネル軸線と直交するトンネル周方向に隣り合うRCセグメント2の接続部がトンネル軸方向に連続することなく千鳥配置となるように、トンネル軸方向に接続する。 In the segment ring 1a, in addition to the A segment 2a, the K segment 2e, and the B segment 2f, at least one of three types, a full protrusion segment 2b and an end protrusion segment 2c and 2d, is appropriately selected and tunneled. It is constructed by connecting in the circumferential direction. For example, in FIG. 2, the entire protrusion segment 2b is selected to construct the segment ring 1a. Then, the lining body 1 is constructed by connecting a plurality of segment rings 1a in the tunnel axial direction. As shown in FIG. 1, the segment ring 1a is arranged in a staggered arrangement so that the connecting portions of RC segments 2 adjacent to each other in the tunnel circumferential direction orthogonal to the tunnel axis are not continuous in the tunnel axis direction. Connect to.

このように構築される覆工体1の内周面には、図1および図2で示すように、トンネル中心線近傍の下部所定領域に走行路7が設けられている。走行路7は、トンネル施工に必要な資機材やシールド掘削機による地中掘進により生じたズリ等を搬送するタイヤ走行式の作業車両5の通行エリアとして機能するもので、図1で示すように、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面に形成された滑り止め構造6を、トンネル軸方向に連続させることにより形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a traveling path 7 is provided on the inner peripheral surface of the lining body 1 constructed in this way in a predetermined lower predetermined region near the tunnel center line. The runway 7 functions as a passage area for a tire-running work vehicle 5 that conveys materials and equipment necessary for tunnel construction and slips generated by underground excavation by a shield excavator, and is as shown in FIG. , The non-slip structure 6 formed on the concave surface of the entire surface protrusion segment 2b and the end protrusion segment 2c and 2d is formed by making them continuous in the tunnel axial direction.

ここで凹面に滑り止め構造6が形成された全面突起セグメント2bおよび端部突起セグメント2c、2dのうち、全面突起セグメント2bは凹面の全面に、図3(a)で示すような複数の突起群33よりなる滑り止め構造6が設けられており、端部突起セグメント2c、2dは凹面におけるトンネル周方向端部の一方側もしくは他方側に偏って、図3(b)(c)で示すような複数の突起群33よりなる滑り止め構造6が設けられている。これら滑り止め構造6を形成する突起群33は、トンネル周方向に延在する棒形状の突起3を、トンネル軸方向に所定の間隔を設けて配置したものである。 Here, among the full-face protrusion segment 2b and the end protrusion segment 2c and 2d in which the non-slip structure 6 is formed on the concave surface, the full-face protrusion segment 2b is a plurality of protrusion groups as shown in FIG. 3A on the entire concave surface. A non-slip structure 6 composed of 33 is provided, and the end projection segments 2c and 2d are biased toward one side or the other side of the tunnel circumferential end on the concave surface, as shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c). A non-slip structure 6 composed of a plurality of protrusion groups 33 is provided. The protrusion group 33 forming the non-slip structure 6 is formed by arranging rod-shaped protrusions 3 extending in the tunnel circumferential direction at predetermined intervals in the tunnel axial direction.

これら突起3の高さは図3で示すように、突起3の頂部と全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面との間に少なくとも排水路4を形成できる高さを有していればよい。また、トンネル軸方向の配置間隔は、図4で示す滑り止め構造6の概念図のように、トンネル軸方向に走行する作業車両5のタイヤ5aが、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面と接触してスリップを生じない程度の間隔を有していればよい。 As shown in FIG. 3, the height of these protrusions 3 has a height capable of forming at least a drainage channel 4 between the top of the protrusion 3 and the concave surface of the full-face protrusion segment 2b, the end protrusion segment 2c, and 2d. Just do it. Further, as for the arrangement interval in the tunnel axial direction, as shown in the conceptual diagram of the non-slip structure 6 shown in FIG. 4, the tire 5a of the work vehicle 5 traveling in the tunnel axial direction has the full protrusion segment 2b, the end protrusion segment 2c, and the tire 5a. It suffices to have an interval that does not cause slippage in contact with the concave surface of 2d.

つまり、これら突起3は、作業車両5のタイヤ5aと全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面との間に水膜が生じて摩擦抵抗を減少させるといった、スリップを招きやすい現象が生じない高さ及び配置間隔をもって突起群33を形成していれば、いずれの構成によるものであってもよい。このため、インサートボルトの位置、内部構築工事、および施工工事等を考慮し、突起3の設置位置を適宜調整することが可能である。 That is, these protrusions 3 have a phenomenon that slips are likely to occur, such as a water film being formed between the tire 5a of the work vehicle 5 and the concave surfaces of the full protrusion segment 2b and the end protrusion segments 2c and 2d to reduce the frictional resistance. Any configuration may be used as long as the protrusion group 33 is formed with a height and an arrangement interval that do not occur. Therefore, it is possible to appropriately adjust the installation position of the protrusion 3 in consideration of the position of the insert bolt, the internal construction work, the construction work, and the like.

本実施の形態では、4つの突起群33をトンネル周方向に配置して全面突起セグメント2bの凹面に滑り止め構造6を形成し、また、2つの突起群33をトンネル周方向に配置して端部突起セグメント2c、2d各々の凹面に滑り止め構造6を形成している。なお、これら突起群33の数量は、上記の数に限定されるものではない。 In the present embodiment, the four protrusion groups 33 are arranged in the tunnel circumferential direction to form the non-slip structure 6 on the concave surface of the entire protrusion segment 2b, and the two protrusion groups 33 are arranged in the tunnel circumferential direction to form the ends. A non-slip structure 6 is formed on each of the concave surfaces of the protrusion segments 2c and 2d. The number of these protrusion groups 33 is not limited to the above number.

また、隣り合う突起群33の配置間隔は、少なくともタイヤ5aの幅より小さい間隔となるよう配置していればよい。これにより、図4で示すように、隣り合う突起群33の間にもトンネル軸方向に延在する排水路4が形成される。したがって、トンネル坑内8に生じた湧水や湿気、洗浄水等による水は、隣り合う突起3の間に位置する排水路4、および隣り合う突起群33の間に位置する排水路4を経由して、効率よく坑口側に排水することができる。 Further, the adjacent protrusion groups 33 may be arranged so as to be at least smaller than the width of the tire 5a. As a result, as shown in FIG. 4, a drainage channel 4 extending in the tunnel axial direction is also formed between the adjacent projection groups 33. Therefore, the water generated in the tunnel mine 8 due to spring water, moisture, washing water, etc. passes through the drainage channel 4 located between the adjacent protrusions 3 and the drainage channel 4 located between the adjacent protrusions 33. Therefore, it can be efficiently drained to the wellhead side.

ところで、これら全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dを用いてセグメントリング1aを構築する際には、図2で示したような、全面突起セグメント2bにて最下部を組み立てたセグメントリング1aと、端部突起セグメント2c、2dを用いて最下部を組み立てたセグメントリング1aの2種類を構築する。そして、これら2種類のセグメントリング1aを、図5で示すように交互にトンネル軸方向に接続する。こうすると、図1で示すように、トンネル周方向に隣り合うセグメント2の接続部がトンネル軸方向に連続することなく千鳥配置され、かつ滑り止め構造6がトンネル軸方向に連続した走行路7をトンネル中心線近傍の下部所定領域に備えた覆工体1が構築できる。 By the way, when constructing the segment ring 1a using these full-face protrusion segments 2b and end protrusion segments 2c and 2d, the segment ring 1a in which the lowermost portion is assembled by the full-face protrusion segment 2b as shown in FIG. And the segment ring 1a in which the lowermost part is assembled by using the end protrusion segments 2c and 2d are constructed. Then, these two types of segment rings 1a are alternately connected in the tunnel axial direction as shown in FIG. By doing so, as shown in FIG. 1, the connecting portions of the segments 2 adjacent to each other in the tunnel circumferential direction are staggered without being continuous in the tunnel axial direction, and the non-slip structure 6 is continuous in the tunnel axial direction. The lining body 1 provided in the lower predetermined area near the tunnel center line can be constructed.

このように、凹面における滑り止め構造6の配置位置が異なる全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dをあらかじめ製作しておくことで、覆工体1を従来と同様の手順で構築するのみの簡略な作業で、トンネル中心線近傍の下部所定領域に作業車両5の走行路7を構築することが可能となる。これにより、トンネル坑内8の湿気や洗浄水により覆工体1の内周面が濡れている場合にも、作業車両5のスリップを防止できる。 In this way, by manufacturing in advance the full-face protrusion segments 2b and the end protrusion segments 2c and 2d in which the non-slip structure 6 is arranged on the concave surface in different positions, the lining body 1 can only be constructed by the same procedure as before. It is possible to construct the traveling path 7 of the work vehicle 5 in the lower predetermined area near the tunnel center line by the simple work of. As a result, the work vehicle 5 can be prevented from slipping even when the inner peripheral surface of the lining body 1 is wet due to the humidity or the washing water in the tunnel mine 8.

したがって、トンネルが大断面であり資機材やズリ等の搬送物が大量に生じる現場であっても、タイヤ走行式の作業車両5を採用して効率よく安全に運搬作業を実施でき、施工性を大幅に向上することが可能となる。また、作業車両5のスリップを防止するべく従来実施していたような、敷板を敷設する、砂を散布する等の現場での対策を省略でき、作業効率を大幅に向上することが可能となる。 Therefore, even in a site where the tunnel has a large cross section and a large amount of materials, equipment, scrapes, and other items to be transported are generated, the tire-traveling work vehicle 5 can be used to efficiently and safely carry out the transportation work, improving workability. It will be possible to improve significantly. In addition, it is possible to omit on-site measures such as laying a floor plate and spraying sand, which have been conventionally implemented to prevent the work vehicle 5 from slipping, and it is possible to greatly improve work efficiency. ..

さらに、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dは、インバート部の一部であるトンネル中心線近傍の下部所定領域を含む位置にのみ使用するため、覆工体1の内周面におけるクラウン部および側壁部に相当する領域に、突起3が露出することはない。したがって、搬送作業が終了した後に走行路7をインバートコンクリートにて埋設するのみで、覆工体1の内装を、Aセグメント2aのような凹面を平滑に仕上げたセグメントのみを用いて構築した覆工体1と、同様の状態に仕上げることが可能となる。 Further, since the entire surface protrusion segment 2b and the end protrusion segment 2c and 2d are used only at the position including the lower predetermined region near the tunnel center line which is a part of the invert portion, the crown on the inner peripheral surface of the lining body 1 is used. The protrusion 3 is not exposed in the region corresponding to the portion and the side wall portion. Therefore, only by burying the traveling path 7 with invert concrete after the transportation work is completed, the interior of the lining body 1 is constructed by using only the segment having a smooth concave surface such as the A segment 2a. It is possible to finish in the same state as the body 1.

また、例えば、施工時の修正を目的にRCセグメント2の割り付け位置をトンネル周方向に±2θ移動させる必要が生じる場合を想定し、あらかじめ全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面に設ける滑り止め構造6の幅方向の範囲を最小限に規定しておいてもよい。こうすると、RCセグメント2の割り付け位置を円周方向に移動させた場合にも、滑り止め構造6が床板予定高さより上方に位置する状態を回避できる。 Further, for example, assuming that it is necessary to move the allocation position of the RC segment 2 by ± 2θ in the tunnel circumferential direction for the purpose of correction at the time of construction, the concave surfaces of the entire surface projection segment 2b and the end projection segments 2c and 2d are formed in advance. The range in the width direction of the non-slip structure 6 to be provided may be specified to the minimum. By doing so, even when the allocation position of the RC segment 2 is moved in the circumferential direction, it is possible to avoid a state in which the non-slip structure 6 is located above the planned floor plate height.

なお、本実施の形態では、凹面の全面に複数の突起群33を設けた全面突起セグメント2bのみを用いたセメントリング1a、および凹面におけるトンネル周方向端部の一方側および他方側に偏って複数の突起群33を設けた端部突起セグメント2c、2dを用いたセメントリング1a、の2種類を用いて覆工体1を構築しているが、必ずしもこれに限定されるものではない。 In the present embodiment, the cement ring 1a using only the entire projection segment 2b in which the plurality of projection groups 33 are provided on the entire surface of the concave surface, and a plurality of cement rings 1a biased toward one side and the other side of the tunnel circumferential end portion on the concave surface. The lining body 1 is constructed by using two types of the end protrusion segments 2c and 2d provided with the protrusion group 33 and the cement ring 1a, but the lining body 1 is not necessarily limited to this.

例えば、全面突起セグメント2bの両側に端部突起セグメント2c、セグメント2dを組み合わせたセグメントリング1aを複数構築し、これをトンネル軸方向に接続させてもよい。一方、トンネル周方向端部の一方側に偏って滑り止め構造6を設けた端部突起セグメント2cのみを用いたセメントリング1aと、他方側に偏って滑り止め構造6を設けた端部突起セグメント2dのみを用いたセメントリング1aとを構築し、これをトンネル軸方向に交互に接続してもよい。 For example, a plurality of segment rings 1a in which the end projection segments 2c and the segments 2d are combined may be constructed on both sides of the entire surface projection segment 2b, and these may be connected in the tunnel axial direction. On the other hand, a cement ring 1a using only an end protrusion segment 2c provided with a non-slip structure 6 biased to one side of the tunnel circumferential end, and an end protrusion segment provided with a non-slip structure 6 biased to the other side. A cement ring 1a using only 2d may be constructed and connected alternately in the tunnel axial direction.

つまり、トンネル断面の形状や、セグメントリング1aに用いるRCセグメントの数量、走行路7に必要な幅等に応じて、1つのセメントリング1aあたりに用いる全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの組み合わせやその数量を適宜調整すればよい。 That is, depending on the shape of the tunnel cross section, the number of RC segments used for the segment ring 1a, the width required for the traveling path 7, etc., the full-face protrusion segment 2b, the end protrusion segment 2c, and 2d used for one cement ring 1a. The combination and the quantity thereof may be adjusted as appropriate.

また、本実施の形態では、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面に対して、トンネル周方向に突起群3を複数配置し、滑り止め構造6を幅広となるように構築したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、作業車両5のタイヤ5aにおけるタイヤ幅やタイヤ間隔をあらかじめ把握しておき、タイヤ5aの接地予定位置にのみ滑り止め構造6が連続して配置されるよう、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面に滑り止め構造6を形成しておく。 Further, in the present embodiment, a plurality of protrusion groups 3 are arranged in the circumferential direction of the tunnel with respect to the concave surfaces of the entire protrusion segment 2b and the end protrusion segments 2c and 2d, and the non-slip structure 6 is constructed to be wide. However, it is not necessarily limited to this. For example, the tire width and the tire spacing of the tire 5a of the work vehicle 5 are grasped in advance, and the full protrusion segment 2b and the end protrusion are arranged so that the non-slip structure 6 is continuously arranged only at the planned contact position of the tire 5a. The non-slip structure 6 is formed on the concave surface of the segments 2c and 2d.

こうすると、構築後の覆工体1には図6で示すように、トンネル軸方向に連続する滑り止め構造6が、作業車両5のタイヤ間隔と同じ間隔を有して帯状に2列配置されることとなる。したがって、これを作業車両5の走行路7とすればよい。このように、あらかじめタイヤ5aのタイヤ幅やタイヤ間隔を把握しておき、全面突起セグメント2b、端部突起セグメント2c、2dの凹面に設ける滑り止め構造6の幅方向の範囲を最小限に規定しておくと、凹面に設ける突起3の数量を大幅に削減でき、経済的にRCセグメント2を製造することが可能となる。 By doing so, as shown in FIG. 6, the non-slip structure 6 continuous in the tunnel axial direction is arranged in two rows in a strip shape on the lining body 1 after construction with the same interval as the tire interval of the work vehicle 5. The Rukoto. Therefore, this may be the travel path 7 of the work vehicle 5. In this way, the tire width and the tire spacing of the tire 5a are grasped in advance, and the range in the width direction of the non-slip structure 6 provided on the concave surfaces of the entire surface protrusion segment 2b and the end protrusion segment 2c and 2d is defined to the minimum. If this is done, the number of protrusions 3 provided on the concave surface can be significantly reduced, and the RC segment 2 can be economically manufactured.

本発明のシールドトンネルの覆工体および覆工体に用いるセグメントは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The lining body of the shield tunnel of the present invention and the segments used for the lining body are not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、本実施の形態では、突起3をトンネル周方向に延在する棒状体に形成したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図7(a)で示すような角型突起や図7(b)で示すような丸型突起等、RCセグメント2の本体を断面欠損させることがない凸形状のもので、かつ排水路4を形成できるものあれば、いずれの形状を用いてもよい。なお、突起3の形状が上記の角型突起や丸型突起である場合には、トンネル軸方向だけでなくトンネル周方向にも複数配置し、突起群33を構成するとよい。 For example, in the present embodiment, the protrusion 3 is formed into a rod-shaped body extending in the circumferential direction of the tunnel, but the present invention is not necessarily limited to this. For example, a square protrusion as shown in FIG. 7A, a round protrusion as shown in FIG. 7B, or the like, which has a convex shape that does not cause a cross-sectional loss of the main body of the RC segment 2, and has a drainage channel. Any shape may be used as long as it can form 4. When the shape of the protrusion 3 is the above-mentioned square protrusion or round protrusion, a plurality of protrusions 3 may be arranged not only in the tunnel axial direction but also in the tunnel circumferential direction to form the protrusion group 33.

突起3にこのような角型突起や丸型突起を採用すると、図8で示すようにタイヤ5aの接地面における複数箇所において、隣り合う突起3の間にタイヤ5aが食い込むため、タイヤ5aと走行路7との摩擦抵抗を大幅に上昇させることが可能となる。 When such a square protrusion or a round protrusion is adopted as the protrusion 3, the tire 5a bites between the adjacent protrusions 3 at a plurality of locations on the ground contact surface of the tire 5a as shown in FIG. 8, so that the tire 5a and the tire 5a travel. It is possible to significantly increase the frictional resistance with the road 7.

1 覆工体
1a セグメントリング
2 RCセグメント
2a Aセグメント
2b 全面突起セグメント
2c 端部突起セグメント
2d 端部突起セグメント
2e Kセグメント
2f Bセグメント
3 突起
33 突起群
4 排水路
5 作業車両
5a タイヤ
6 滑り止め構造
7 走行路
8 トンネル坑内
1 lining body 1a segment ring 2 RC segment 2a A segment 2b full-scale protrusion segment 2c end protrusion segment 2d end protrusion segment 2e K segment 2f B segment 3 protrusion 33 protrusion group 4 drainage channel 5 work vehicle 5a tire 6 non-slip structure 7 Driveway 8 Under the tunnel

Claims (3)

トンネル周方向にRCセグメントを複数接続して形成したセグメントリングを、隣り合う前記RCセグメントの接続部が千鳥配置となるように、トンネル軸方向に複数接続して構築されたシールドトンネルの覆工体であって、
内周面における下部所定領域に、滑り止め構造がトンネル軸方向に連続して前記RCセグメントの凹面に設けられており、
前記セグメントリングが、凹面の全面に前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の一方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、凹面におけるトンネル周方向端部の他方側に偏って前記滑り止め構造を設けたRCセグメント、のうちの少なくとも1つを備えることを特徴とするシールドトンネルの覆工体。
A shield tunnel lining body constructed by connecting a plurality of segment rings formed by connecting a plurality of RC segments in the tunnel circumferential direction in the tunnel axial direction so that the connecting portions of the adjacent RC segments are arranged in a staggered manner. And
A non-slip structure is continuously provided on the concave surface of the RC segment in the tunnel axial direction in the lower predetermined region on the inner peripheral surface .
The segment ring is an RC segment provided with the non-slip structure on the entire surface of the concave surface, an RC segment provided with the non-slip structure biased to one side of the tunnel peripheral end portion on the concave surface, and a tunnel peripheral end portion on the concave surface. A shield tunnel lining body comprising at least one of RC segments provided with the non-slip structure biased to the other side .
請求項1に記載のシールドトンネルの覆工体において、
トンネル軸方向に連続する前記滑り止め構造が、帯状をなして2列形成されることを特徴とするシールドトンネルの覆工体。
In the shield tunnel lining body according to claim 1 ,
A shield tunnel lining body characterized in that the non-slip structure continuous in the tunnel axial direction is formed in two rows in a strip shape.
請求項1または2に記載のシールドトンネルの覆工体に用いるRCセグメントであって、
前記滑り止め構造が備えられていることを特徴とするRCセグメント。
An RC segment used for a shield tunnel lining according to claim 1 or 2 .
An RC segment characterized by having the non-slip structure.
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