JPH02108797A - トンネル覆工用セグメントとそのセグメント用平鋼材を製造する方法 - Google Patents

トンネル覆工用セグメントとそのセグメント用平鋼材を製造する方法

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JPH02108797A
JPH02108797A JP63261800A JP26180088A JPH02108797A JP H02108797 A JPH02108797 A JP H02108797A JP 63261800 A JP63261800 A JP 63261800A JP 26180088 A JP26180088 A JP 26180088A JP H02108797 A JPH02108797 A JP H02108797A
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flat steel
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Misao Yamamoto
山本 美佐夫
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14Lining predominantly with metal
    • E21D11/15Plate linings; Laggings, i.e. linings designed for holding back formation material or for transmitting the load to main supporting members

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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はトンネル覆工用セグメント、特にシール材を貼
着するセグメントのシール溝の構造とそれを製造するた
めの平鋼材の方法に関する。
〈従来の技術〉 既に知られているトンネル覆工用セグメントとしては、
セグメント周囲に設けたリングプレート又はエンドプレ
ートにシール溝を設け、これにシール材を貼着後、ボル
ト・ナツトなどで隣接する各セグメント間を接合するよ
うにしたものが知られている。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記セグメントのシール溝は成形上の理
由から溝の形状が開口部を上方に向って次第に開がるテ
ーパーになっており、溝内に貼着したシール材がセグメ
ント接合時までに脱落や位置ずれといった不都合が生じ
た。
本発明は、上記欠点を解決せんとしたものであり、その
目的とするところは簡単な操作でシール溝からシール材
が脱落したり、位置ずれを生じないようにしたトンネル
覆工用セグメントと、そのセグメントにおけるエンドプ
レートとリングプレートを得るためのセグメント用平鋼
材を提供することにある。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、
その要旨はスキンプレート、エンドプレート及びリング
プレートからなるセグメントにおける前記エンドプレー
トとリングプレートの外側平坦部の長手方向上下にテー
パー状開口部を設けたシール溝において、該シール溝の
開口部と前記外側平坦部の境界部には開口部における最
大幅より小さな幅になるようにシール材係止片を設けた
ことを特徴とするトンネル覆工用セグメントにある。
また、本発明の他の要旨はセグメントのエンドプレート
とリングプレートとを金属素材より圧延機を用いて製造
する方法において、 高温に加熱した金属素材を圧延ロール間で断面長方形の
帯状平鋼材に成形すると共に、該平鋼材における一方の
平坦部に第1の型付ロールの抑圧で中心部より偏位して
テーパー状開口部を設けたシール溝を成形し、かつ前記
シール溝の上下端部にはこれに並行して条状突起を成形
する条状突起成形工程と。
前記成形した上下各状突起を第2の型付ロールによりそ
れぞれ前記シール溝開口部の内側に対向して折り曲げる
シール材係止片を成形するシール材係止片成形工程とか
ら成ることを特徴とするトンネル覆工用セグメント平鋼
材を製造する方法にある。
上記シール材としては、既に知られている、粘着性を有
しているシール材の他に、水膨張性シール材が考えられ
る。
〈作用〉 上記構成のトンネル覆工用セグメント平鋼材は。
金属素材から帯状平鋼材とこの平鋼材にシール溝を成形
する平鋼材成形工程と、平鋼材の開口部付近にはシール
溝に並行して条状突起を成形する条状突起成形工程と、
シール溝開口部の内側に対向して前記条状突起を折り曲
げ開口部の入口幅を溝の最大幅より小さい幅になるよう
にシール材係止片を設けるシール材係止片成形工程とに
より製造される。
このようにして製造されたセグメント用平鋼材は、セグ
メントのエンドプレートやリングプレートとして用いら
れ、隣接するセグメントを接合する場合、粘着性を有す
るシール材を嵌め込むことにより、前記シール材係止片
によりシール溝からの離脱を防止している。
〈実施例〉 以下に本発明の好ましい実施例を添付図面に基づいて説
明する。
第1図はセグメントをリング状に組み立てた状態を示す
斜視図、第2a図は本発明の一実施例としてのトンネル
覆工用のセグメント用平鋼材の一部破断要部斜視図、第
2b図は本発明の他の実施例であるセグメント平鋼材の
一部破断要部斜視図、第3a図は第2a図にシール材を
のり又は接着剤で貼り付けた一部縦断面図、第3b図は
第2b図にシール材を貼り付けた一部縦断面図である。
図において、1は円弧状のスキンプレートであり、この
スキンプレートの周辺部にはトンネル円周方法にリング
を形成するためのエンドプレート2と、このリングをト
ンネル軸方向に延長して組み合わすためのリングプレー
ト3とをそれぞれ溶接して箱型のセグメントXを形成す
る。4はエンドプレート2とリングプレート3とに有す
るボルト孔である。5はボルト孔に挿通したボルトであ
リ、6はナツトである。7はクラウド孔であり、ここか
らはセグメント又と地山との間にモルタル等の注入を行
なう、なお8は相対向するリングプレート3間の補強リ
ブである。
第2a図は、本発明のセグメントXのエンドプレート2
又はリングプレート3となる平鋼材Zの外側平坦部9に
シール溝10を設けている。シール溝lo内には、第2
a図や第3a図に現われているように溝の底部に凹凸を
設けなくてもよいが、第2b図や第3b図に示すように
、底部の長手方向に並行して3本の凸11と4本の凹1
2を交互に配した条状凹凸13を設けてもよい。また、
第2a図と第2b図は、シール溝10の開口部14の上
下端縁には溝10のテーパ一部における最大幅より小幅
となるシール材係止片15,16が設けられている。
なお、上記第2b図と第3b図では凸が3本、凹を4本
として条状凹凸13を形成しているが、この他に凸が1
〜5本、凹が2〜6本のものも考えられる。
次ぎに1本発明であるセグメント用平鋼材の製造方法の
実施例を以下に述べる。
まず、第4a図に示すように、加熱高温下の金属素材を
上下ロール17と18間を通路して圧延する。この場合
、シール溝10の開口部14と外側平坦部9との境界部
には開口部14における最大幅より小さい幅になるよう
に条状突起15.16を成形するが、これには上ロール
である第1の型付ロール17に平鋼材のシール溝10を
設ける凸部19と、平鋼材の外側平坦部9と開口部14
との境となる箇所に円周状の切欠部20.21を設ける
ことにより成形する。ついで、第5a図に示すように平
滑ロールである第2の型付ロール17′と18′を用い
て上記切欠部20,21で立設した条状突起15.16
をシール溝10の方に二線上に折り曲げてシール材係止
片15’ 、16’ を成形してシール材がシール溝1
0から脱落しない形状とする。
なお、上記第4a図における切欠部20,21でシール
材係止片を立設し、この立設した係止片を第5b図で折
り曲げるが、この場合折り曲げを容易にするために第4
b図の上ロールとしての第1の型付ロール17,18は
前記切欠部20.21の外側に円周状の小突出部22.
23を設けて圧延することによって上記条状突起15.
16の外側に小切欠部24.25を設け、次工程である
第5b図おける第2の型付ロール17’ 、18’でシ
ール材係止片15’ 、16’の折り曲げを容易にする
こともできる。また、第4b図の26と27は第1の型
付ロールの切欠部20,21間に設けた凹凸であり、こ
れによって第2b図の凸11と凹12が形成できる。
そこで、上記第2a、2b図のエンドプレート2又はリ
ングプレート3よりなるセグメントZを利用してトンネ
ルを覆工する方法を説明する。
まず、シールド機を既設のセグメントZに支持して操作
し、1リング分だけのシールドを推進する。この際セグ
メントを1リング分だけ組み立てるには、第3a図又は
第3b図に示すようにセグメントZのエンドプレート2
に有る開口部14のシール溝1oに水膨張性のシール材
30をのり又は接着剤で貼着してシール材30がシール
溝1゜から脱落しない状態でボルト孔にボルトを挿入し
ナツトで締着する。また前記組み立てられた1リング分
のセグメントよりさらにトンネル軸方向に延長する場合
には、各セグメントのリングプレート3に有するシール
溝10に水膨張性を有するシール材30を貼着し、やは
りボルト孔にボルトを挿入したナツトで締着する。この
ようにして各セグメント3を組み立て円筒状もしくは角
筒状の1−ンネル覆工を行なう。
上記の場合において、上記ボルトとナツトでセグメント
を締着する前に、シール材30をシール溝15に押し付
けて貼着するが、シール10の長手方向上下開口部14
には該溝の最大幅より小幅になるようシール材係止片1
5’ 、16’ を設けてシール材をシール溝10内に
収容することでセグメントの組み立ての際の位置ずれや
脱落を防止し、シール材30は水膨張性であるためにセ
グメント組み立て後における水の侵入により膨張しセグ
メント間のシールをより十分なものとする。
条状凹凸13の関係が凹12と凸11の段差を微少に設
けているのでシール材はシール溝10の底部全域に十分
に貼着できる(第3b図)。また、上記したシール材は
上記した水膨張性のものの他に自己粘着性と弾性を有す
る既に知られた別のものを用いることもできる。
なお、セグメント3のエンドプレート7とリングプレー
ト8の平坦部16の幅がより一層大きいものについては
ボルト孔を挾んで上部と下部に上記構成と同じシール溝
10を配することもできる。
〈発明の効果〉 以上述べたように、本発明のトンネル覆工用セグメント
は、その周囲のエンドプレートとリングプレートのシー
ル溝における開口部と外側平坦部との境界部の長手方向
には、テーパー状開口部における最大幅より小さい幅に
なるようにシール材係止片を設けているので、該係止片
の内側のシール溝中にシール材を貼着でき、セグメント
の組み立て時においても脱落や位置ずれが生ぜず、組み
立て後においてもシール溝内に確実に位置してトンネル
内への漏水を防止することができる。
また、別の本発明であるセグメント用平鋼材の製造方法
は、まず金属素材よりテーパー状開口部を設けたシール
溝と政情の上下端部にはこれと並行な条状突起を第1の
型付ロールで成形する工程と、この条状突起を第2の型
付ロールでシール溝開口部の内側に対向して折り曲げる
シール材係止片の成形工程とからなり、これにより簡単
かつ容易にシール材を離脱することのないセグメント用
平鋼材の製造方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はセグメントをリング状に組み立てた状態を示す
斜視図、第2a図は本発明の実施例であるセグメントの
一部破断斜視図、第2b図は本考案の別の実施例である
セグメントの一部破断斜視図、第3a図は第2a図にシ
ール材を貼着した状態説明図、第3b図は第2b図にシ
ール材を貼着した状態説明図、第4a図と第5a図は本
発明の製造方法を示す説明図、第4b図と第5b図は第
48図と第5a図の別の実施例を示す説明図である。 2・・セグメント、1・・スキンプレート、2・・エン
ドプレート、3・・リングプレート、9・・エンドプレ
ート(リングプレート)の外側平坦部、1o・・シール
溝、14・・開口部、15.16・・条状突起、15’
   16’  ・・シール材係止片、17・・第1の
型付ロール、17′ ・・第2型付ロール、24.25
・・小切欠部、30・・シール材。 @1図 特許出頭式  香取エンジニアリング株式会社代理人弁
理士  酒  井     −同      兼  坂
      異同     兼  坂      繁 第4a図 第5σ図 /7’ 第3b図 第4b図 第5b図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)スキンプレート、エンドプレート及びリングプレー
    トからなるセグメントにおける前記エンドプレートとリ
    ングプレートの外側平坦部の長手方向上下にテーパー状
    開口部を設けたシール溝において、 該シール溝の開口部と前記外側平坦部の境界部には開口
    部における最大幅より小さな幅になるようにシール材係
    止片を設けたことを特徴とするトンネル覆工用セグメン
    ト。 2)セグメントのエンドプレートとリングプレートとを
    金属素材より圧延機を用いて製造する方法において、 高温に加熱した金属素材を圧延ロール間で断面長方形の
    帯状平鋼材に成形すると共に、該平鋼材における一方の
    平坦部に第1の型付ロールの押圧で中心部より偏位して
    テーパー状開口部を設けたシール溝を成形し、かつ前記
    シール溝の上下端部にはこれに並行して条状突起を成形
    する条状突起成形工程と、 前記成形した上下各状突起を第2の型付ロールによりそ
    れぞれ前記シール溝開口部の内側に対向して折り曲げる
    シール材係止片を成形するシール材係止片成形工程と、 から成ることを特徴とするトンネル覆工用セグメント平
    鋼材を製造する方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924499U (ja) * 1982-08-09 1984-02-15 王子製鉄株式会社 鋼製セグメントの結合部止水装置
JPS6336597U (ja) * 1986-08-25 1988-03-09

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924499U (ja) * 1982-08-09 1984-02-15 王子製鉄株式会社 鋼製セグメントの結合部止水装置
JPS6336597U (ja) * 1986-08-25 1988-03-09

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