JPH01146100A

JPH01146100A - トンネル覆工用セグメント

Info

Publication number: JPH01146100A
Application number: JP62303632A
Authority: JP
Inventors: Hisaaki Shimazu; 島津　久陽; Yoichi Kitahara; 陽一北原; Yoshikazu Kido; 義和木戸
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 1987-12-01
Filing date: 1987-12-01
Publication date: 1989-06-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、鋼製、鉄筋コンクリート製、鋳鉄製、合成樹
脂製またはこれらの合成物から成る、トンネル覆工用の
セグメントに関する。゛（従来技術）トンネルの−・次覆工に用いられるセグメントとしては
、一般に、矩形のものが用いられている。

この種のセグメントは、覆工時、トンネルの周方向に隣
り合う各セグメントがトンネルの軸線方向における同じ
位置となるように、筒状のセグメントリングの形に組み
立てられる（特公昭５９−１３６３９号公報）。前記軸
線方向に隣り合うセグメント間の連結部はトンネルの軸
線と直交する面内の円の形に連続する。この結果、複数
の筒状のセグメントリングからなる覆工は、地震、地盤
性下等に起因して、軸線方向のねじり変形、曲げ変形、
軸力変形等の原因となる力が作用したとき、前記力が前
記軸線方向に隣り合うセグメントを相互に連結する部材
に大きな力として作用するから、前記力に対する強度的
な問題がある。

複数の矩形のセグメントをトンネルの周方向に１つおき
の２つのグループに分け、一方のグループの各セグメン
トが他方のグループの各セグメントより突出するように
、各セグメントを千鳥状に組み立てる工法が提案されて
いる（特開昭５０−７３３６号公報）。この工法により
設けられた覆工は、周方向に隣り合うセグメント間の連
結部が前記軸線方向へ整列するため、周方向の曲げ変形
、軸力変形等を生じる力が作用したとき、前記力か前記
軸線方向に隣り合うセグメンを相互に連結する部材に過
剰の力として作用し、従って周方向に隣り合うセグメン
ト相互の連結強度に問題がある。

他のセグメントの１つとして、４つの角が９０度以外の
平行四辺形のものがある。この種のセグメントは、通常
、螺旋状に組み立てられる（特開昭６２−５９７９９号
公報）。しかし、このようなセグメントを用いた覆工は
、トンネルの軸線方向に隣り合うセグメント間の連結部
が螺旋状に連続するため、軸線方申のねじり変形、曲げ
変形、軸力変形等か作用したとき、トンネルの軸線方向
に隣り合うセグメントを相互に連結する部材に大きな力
が作用するから、面記力に対する強度的な問題がある。

（発明の目的）本発明は、組み立てられたときトンネルの軸線方向に隣
り合うセグメントを相互に連結する部材および周方向に
隣り合うセグメントを相互に連結する部材に大きな力が
作用しない、トンネル覆工用セグメントを提供すること
を目的とする。

（発明の構成）本発明のセグメント間、覆工すべきトンネルの軸線方向
に対応する一側部にＬ字状の縁部を備えることを特徴と
する。

（発明の効果）本発明のセグメントを用いた覆工は、トンネルの軸線方
向に隣り合うセグメントの連結部を結ぶ線および前記ト
ンネルの周方向に隣り合うセグメントの連結部を結ぶ線
のいずれもがＬ字状になる。このため、首記軸線方向の
ねじり変形、曲げ変形または軸力変形により生じる力が
覆工全体に分配、分散されて、隣り合うセグメント用の
連結部材に大きな力として作用せず、隣り合うセグメン
ト相互の連結強度が大きくなる。

（実施例）以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。

第１図は、鋼製のセグメント１０を示す。しかし、本発
明は、鋼製のセグメントのみならず、鉄筋コンクリート
製のセグメント、鋳鉄製のセグメント、合成樹脂製のセ
グメント等、他のセグメントにも適用することができる
。

セグメント１０は、覆工すべきトンネルの内周面に対応
するように湾曲された鋼製のプレート部１２を含む。プ
レート部１２の、覆工すべきトンネルの軸線方向となる
側部の一方の部位は、前記トンネルの周方向に対応する
一端に達するように切欠されている。

セグメント１０は、また、プレート部１２の縁部に沿っ
て伸びるように配置された鋼製の枠部１４．１６．１Ｂ
、２０，２２．２４と、前記トンネルの軸線方向へ伸び
るように配置された鋼製のリブ部２６，２８．３０とを
含む。枠部！４゜１６．１８，２０，２２．２４とリブ
部２６゜２８．３０とは、セグメントが組み立てられた
とき、プレート部１２に関し枠部およびリブ部が内側と
なるように、配置されている。プレート部、各枠部およ
び各リブ部は、互いに固定されている。

枠部材１４，１６．１Ｂ、２０，２２．２４には、セグ
メントが組み立てられたとき、隣り合うセグメントを相
互に連結するためのボルトのような連結部材を受け入れ
る１以上の穴３２が穿たれている。

セグメント１０には、第２図に示すように、枠部２０の
延長線の方向へ伸びるリブ部３４を設け、モしてリブ部
２６を２部材に分割してもよい。また、セグメント１２
は、第３図に示すように、枠部１６と平行に伸びるリブ
部３６をさらに設け、リブ部２６を３部材に分割し、モ
してリブ部２８．３０を２部材に分割してもよい。

セグメント１０の、トンネルの軸線方向となる側部の一
端部には、プレート部１２の一端に達する矩形の切欠部
３８が形成されている。このため、セグメント１０には
、プレート部１２の切欠された縁部と、該縁部に沿って
配置された枠部２０．２２とにより規定されるＬ字状の
段部すなわち縁部を備える。

トンネルの周方向における切欠部３８の寸法り、は、セ
グメントｌＯの同方向における長さ寸法Ｌ２の２分の１
である。

トンネルの覆工時、第４図および第５図に示すように、
各セグメント１０は、トンネルの周方向に隣接するセグ
メントの切欠部と対向する隅部を切欠部３８に受けるよ
うに、セグメント１０ａから１０ｂ、１０ｃ・・・１０
ｑの順にほぼ螺旋状に配置され、また、各枠部１４，１
６，１８゜２０．２２．２４において１以上の連結部材
により隣接するセグメントに連結される。このように組
み立てられると、トンネルの軸線方向に隣り合うセグメ
ントの連結部を結ぶ線およびトンネルの周方向に隣り合
うセグメントの連結部を結ぶ線のいずれもがＬ字状にな
る。

トンネルの軸線方向に隣り合うセグメントの連結部を結
ぶ線およびトンネルの周方向に隣り合うセグメントの連
結部を結ぶ線のいずれもがＬ字状であると、前記軸線方
向のねじり変形、曲げ変形または軸力変形を覆工に生じ
させる力は、隣り合うセグメントが押圧されることによ
り吸収され、また、隣り合うセグメント用の連結部材に
大きな力として作用することがない。

このように、セグメント１０によれば、隣り合うセグメ
ント相互の連結強度が大きくなる。また、各セグメント
を螺旋状に配置することができるから、掘削を停止する
ことなく、セグメントを組み立てることができ、それに
より、作業能率が向上し、かつ、切羽の崩壊および地盤
沈下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセグメントの一実施例を示す斜視図、
第２図は本発明のセグメントの他の実施例を示す斜視図
、第３図は本発明のセグメントのさらに他の実施例を示
す斜視図、第４図は本発明のセグメントの組み立てた覆
工を示す斜視図、第５図は第４図の覆工の展開図である
。１０．１０ａ、１Ｏｂ−−−１０ｑ　：セグメント３２
：連結部材用の穴、３８：切欠部。代理人　弁理士　松　永　宣　行第１図第２図１日第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）覆工すべきトンネルの軸線方向に対応する一側部
にＬ字状の縁部を備える、トンネル覆工用セグメント。
（２）前記縁部には、隣り合うセグメントを相互に連結
する手段を受け入れる穴が形成されている、特許請求の
範囲第（１）項に記載のトンネル覆工用セグメント。