JPH02308096A - Segment ring for tunnel lining - Google Patents
Segment ring for tunnel liningInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、上下複数階に形成されるトンネル（例えば地
下鉄、上下水道、電線・配管敷設、海底ケーブル敷設、
道路用等の各種トンネル）の内側をライニングするため
のライニング材セグメントリングに関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention is applicable to tunnels formed on multiple floors above and below (e.g., subways, water/sewage systems, electrical wire/piping installations, submarine cable installations, etc.).
This invention relates to a lining material segment ring for lining the inside of various types of road tunnels.
（従来の技術）
一般に、各種トンネルのライニング材として、鋼製のセ
グメントリングが使用されており、このセグメントリン
グＳは、第１８図に例示するように、トンネルの長手方
向及び周方向に分割された正面からみて円弧状を呈する
もので、周方向長さ及び接合面角度の異なる複数種のセ
グメン１−５Ｌ、５２．Ｓ３・・・・・・からなってお
り、トンネル内側に順次組立てられボルト・ナツトによ
り結合される。(Prior Art) Generally, a steel segment ring is used as a lining material for various tunnels, and this segment ring S is divided into longitudinal and circumferential directions of the tunnel, as illustrated in FIG. The segments 1-5L, 52. have a circular arc shape when viewed from the front, and have different circumferential lengths and joint surface angles. S3... are assembled in sequence inside the tunnel and connected with bolts and nuts.
従来、トンネルが上下２連すなわち複数階に構成される
場合、第１８図に例示しているように、上下トンネル間
を区画する隔壁として水平構造の隔壁セグメン）ＳＢが
接続されている。この上部トンネルが鉄道用とされる場
合、トンネルインバートＣ及び走行車輌の重量は、支持
梁となる水平構造の隔壁セグメントＳＲによって支持さ
れる。Conventionally, when a tunnel is configured with two upper and lower tunnels, that is, multiple floors, a horizontally structured partition wall segment SB is connected as a partition wall separating the upper and lower tunnels, as illustrated in FIG. When this upper tunnel is used for railways, the weight of the tunnel invert C and the traveling vehicle is supported by the horizontal bulkhead segment SR, which serves as a support beam.
（発明が解決しようとする課題）
ところで、従来の上記２連トンネルの隔壁セグメントＳ
Ｒは、水平構造であるため、この隔壁セグメントＳＢと
これの両側に接続される円弧状セグメン）ＳＣの継手部
にかかる曲げ応力が大きく、しかも隔壁セグメントＳＲ
は支持梁としての剛性を保持させる必要性から、非常に
大きな部材となっている。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the partition wall segment S of the above-mentioned conventional double tunnel
Since R has a horizontal structure, the bending stress applied to the joint of the partition wall segment SB and the arc-shaped segments (SC) connected to both sides of this partition wall segment SB is large.
is a very large member due to the need to maintain rigidity as a support beam.
本発明は、上記のような実状に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、高剛性でしかも軽量で、継手
部に作用する曲げ応力を小さくできる隔壁セグメントを
備えたトンネルライニング用セグメントリングを提供す
るにある。The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and
The object of the present invention is to provide a segment ring for tunnel lining that is highly rigid, lightweight, and includes partition wall segments that can reduce bending stress acting on the joint.
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明では次の技術的手段
を講じた。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention has taken the following technical means.
すなわち、本発明は、上下複数階に形成されるトンネル
の内側をライニングするための周方向及び長手方向に分
割されたセグメントリングＳであって、円弧状とされた
複数個のセグメントＳｌ、Ｓ２゜ＳＢと上下階の隔壁を
形成する隔壁セグメン）ＳＢとからなり、前記隔壁セグ
メントＳＲが上階側に突出するアーチ状とされているこ
とを特徴としている。That is, the present invention provides a segment ring S divided in the circumferential direction and the longitudinal direction for lining the inside of a tunnel formed on a plurality of upper and lower floors. The partition wall segment SR is comprised of an SB and a partition wall segment SB forming partition walls between the upper and lower floors, and is characterized in that the partition wall segment SR is arch-shaped and projects toward the upper floor.
なお、前記隔壁セグメントＳＲは、両端にＹ形の接合セ
グメン）ＳＫ１．ＳＲ２を介して隣接する円弧状セグメ
ントＳ１に接続することができる。Note that the partition wall segment SR has Y-shaped joining segments (SK1.) at both ends. It can be connected to the adjacent arcuate segment S1 via SR2.
また、前記Ｙ形の接合セグメントＳＫＩ、Ｓに２は、隣
接する円弧状セグメントＳ１との継手部長さの異なる大
小２種とされる。Further, the Y-shaped joint segments SKI and S2 are of two types, large and small, having different joint lengths with the adjacent arcuate segments S1.
（作 用）
本発明によれば、隔壁セグメン）ＳＲにかかる荷重は、
曲げモーメント及び軸力の合成力として継手部に作用す
るため、継手部にかかる荷重が軽減され、曲げ応力が小
さくなり、隔壁セグメントＳＨの継手板３．４の剛性が
高くなり、隔壁セグメント５２間体の剛性が大きくかつ
軽量化できる。(Function) According to the present invention, the load applied to the partition wall segment) SR is
Since the combined force of the bending moment and the axial force acts on the joint, the load on the joint is reduced, the bending stress is reduced, and the rigidity of the joint plate 3.4 of the bulkhead segment SH is increased, which increases the stiffness between the bulkhead segments 52. The body has greater rigidity and can be made lighter.
また、上下部トンネルの隔壁セグメン）ＳＯが、Ｙ形の
接合セグメントＳＫ ｌ 、 ＳＲ２により隣接する円
弧状セグメントＳ１と結合されるので、上下部トンネル
接合点にかかる最大荷重は、強剛性一体形の前記接合セ
グメントＳＸＩ、ＳＫ２により支持される。In addition, since the bulkhead segment SO of the upper and lower tunnels is connected to the adjacent arcuate segment S1 by the Y-shaped joint segments SK l and SR2, the maximum load applied to the upper and lower tunnel junctions is It is supported by said joining segments SXI, SK2.
さらに、Ｙ形の接合セグメントＳＫＩ、ＳＫ２が大小２
種からなっているので、隣接セグメントＳ１をはじめこ
れに続く各円弧状セグメン）ＳＬ、Ｓ２．ＳＢが千鳥状
に配して結合される。Furthermore, the Y-shaped joining segments SKI and SK2 are large and small.
Since it consists of seeds, each of the following arc-shaped segments including the adjacent segment S1) SL, S2 . The SBs are arranged in a staggered manner and combined.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
図面は、竪２連形トンネルのライニング用セグメントリ
ングＳを示しており、このセグメントリングＳは、周方
向に分割されかつ長手方向に所定幅−を有する３種の円
弧状のセグメントＳｌ、Ｓ２．Ｓ３と、アーチ状の隔壁
セグメントＳＲ及びＹ形の接合セグメントＳＫＩ 、
ＳＲ２からなっている。The drawing shows a segment ring S for lining a double vertical tunnel, and this segment ring S is divided in the circumferential direction and has three types of arc-shaped segments Sl, S2. S3, an arched septum segment SR and a Y-shaped joint segment SKI,
It consists of SR2.
前記円弧状の第１のセグメントＳｔは同形・同寸であり
、第２のセグメントＳ２は第１のセグメントＳｌよりも
円弧長さが短かくかつ第３のセグメントＳ３との接合面
傾斜角が異なっているだけであり、第３のセグメントＳ
３は最後に組込まれるセグメントで円弧長さが他の第２
のセグメン）Ｓ２の半分以下で接合面傾斜角が、第２の
セグメント５２間へ内側から挿入可能なように選定され
ている。The arc-shaped first segment St has the same shape and size, and the second segment S2 has a shorter arc length than the first segment Sl and has a different joint surface inclination angle with the third segment S3. and the third segment S
3 is the last segment to be incorporated and the arc length is the second
The inclination angle of the joint surface is selected to be less than half of S2 (segment) S2 so that it can be inserted between the second segments 52 from the inside.
そして、第１〜３の各セグメントＳＲ，Ｓ１．Ｓ２．Ｓ
３は、略同−構造であるから、隔壁セグメントＳＢにつ
いて図示説明し、第１〜３のセグメントＳｌ、Ｓ２゜Ｓ
Ｂについては説明を省略する。なお、各セグメントＳＲ
，Ｓ１．Ｓ２．Ｓ３は鋼製枠にコンクリートを充填硬化
せしめた複合構造であっても、鋼またはコンクリートの
単一構造であってもよい。Each of the first to third segments SR, S1. S2. S
3 have substantially the same structure, the partition wall segment SB will be illustrated and explained, and the first to third segments Sl, S2゜S
Description of B will be omitted. In addition, each segment SR
, S1. S2. S3 may be a composite structure in which a steel frame is filled with concrete and hardened, or may be a single structure of steel or concrete.
隔壁セグメントＳＢは、第３図〜第５図に示すように、
正面からみて、円弧状を呈し、幅方向（トンネルの長手
方向）両端の円弧状縦継手板１．２と、周方向両端の周
継手板３．４と、内外側セル５，６と、縦横リプ７．８
とからなり、一体的に成形されている。内側セル５は、
両縦継リブ７間に形成され、外側セル６は、両縦継手板
１．２と縦リブ７間に形成されている。The partition wall segment SB, as shown in FIGS. 3 to 5,
When viewed from the front, it has an arc shape, with arc-shaped vertical joint plates 1.2 at both ends in the width direction (longitudinal direction of the tunnel), circumferential joint plates 3.4 at both ends in the circumferential direction, inner and outer cells 5 and 6, and vertical and horizontal joint plates. Reply 7.8
It consists of and is integrally formed. The inner cell 5 is
The outer cells 6 are formed between both longitudinal joint plates 1.2 and the longitudinal ribs 7.
そして、両縦継手板１．２には、横リブ８間に位置して
接合ボルト孔９が設けられており、両局継手板３．４に
は幅方向両端部に複数の接合ボルト孔ＩＯが設けられて
いる。また、内側セル５の中央には、水抜き孔１１が設
けられている。Both vertical joint plates 1.2 are provided with joint bolt holes 9 located between the horizontal ribs 8, and both vertical joint plates 3.4 have a plurality of joint bolt holes IO at both ends in the width direction. is provided. Further, a drain hole 11 is provided in the center of the inner cell 5.
前記Ｙ形の接合セグメントＳＫＩ、ＳＫ２は、第６図〜
第９図、第１θ図〜第１２図に示すように、継手部長さ
ＬＬ、 Ｌ２が異なるだけで、形状は略同−で正面から
みて略Ｙ形を呈し一体的に成形されている。The Y-shaped joining segments SKI and SK2 are shown in FIGS.
As shown in FIG. 9 and FIG. 1θ to FIG. 12, the only difference is in the lengths LL and L2 of the joint portions, and the shapes are substantially the same, exhibiting a substantially Y shape when viewed from the front, and are integrally molded.
接合セグメン）ＳＫＩは、第６図〜第９図に示すように
、幅方向両端の略Ｙ形縦継手板１２．１３と、二叉状両
端の周継手板１４．１５と、他端の隔壁セグメント継手
板１６と、内外側セル１７．１８と、縦横リブ１９，２
０とからなっている。外側セル１８は、縦継手板１２．
１３と縦リブ１９との間に形成され、内側セル１７は両
縁リブ１９間で中央部が外側セル１８と隔壁セグメント
継手板１６との中間に位置するように形成されている。As shown in FIGS. 6 to 9, the SKI (joint segment) includes approximately Y-shaped vertical joint plates 12.13 at both ends in the width direction, circumferential joint plates 14.15 at both ends of a forked shape, and a partition wall at the other end. Segment joint plate 16, inner and outer cells 17.18, vertical and horizontal ribs 19, 2
It consists of 0. The outer cell 18 is connected to the longitudinal joint plate 12.
13 and the longitudinal ribs 19, and the inner cell 17 is formed between both edge ribs 19 so that its center portion is located midway between the outer cell 18 and the partition wall segment joint plate 16.
そして、両縁継手仮１２．１３には、横リブ２０間に位
置して結合ボルト孔２１が設けられ、周継手板ｉｔ、１
５には幅方向両端部に複数の結合ボルト孔２２が設けら
れており、隔壁セグメント継手板１６には全面にわたっ
て複数の結合ボルト孔２３が設けられている。また、内
側セル１７の中央部には、水抜き孔２４が設けられてい
る。A joint bolt hole 21 is provided in the double edge joint temporary 12.13 between the horizontal ribs 20, and the circumferential joint plates it, 1
5 is provided with a plurality of coupling bolt holes 22 at both ends in the width direction, and the partition wall segment joint plate 16 is provided with a plurality of coupling bolt holes 23 over the entire surface. Further, a drain hole 24 is provided in the center of the inner cell 17.
前記接合セグメントＳに２は、接合セグメントＳにｌと
略同形状で、継手部長さＬｌ、Ｌ２が異なるだけである
から、同一符号を付し、詳細説明を省略する。Since the joint segment S 2 has substantially the same shape as the joint segment S 1 and differs only in the lengths L1 and L2 of the joint portion, the same reference numerals are given to the joint segment S and detailed explanation thereof will be omitted.
なお、２５．２６は路床である。Note that 25 and 26 are the roadbed.
上記各セグメントＳｌ、５２．Ｓ３．ＳＲ，ＳＸ１．５
に２は、従来と同様に、結合ボルト（図示省略）により
結合されてリングとされる。なお、第３の円弧状セグメ
ン）Ｓ３は、最後に内側から組み込まれて結合される。Each of the above segments Sl, 52. S3. SR, SX1.5
2 are connected to each other by a connecting bolt (not shown) to form a ring, as in the conventional case. Note that the third arcuate segment) S3 is finally incorporated and connected from the inside.
そして、隔壁セグメントＳｌｌに結合されるＹ形の接合
セグメントＳＫＩ、ＳＫ２は、幅方向に大小交互に配し
て隔壁セグメントＳＢの周継手板３．４に結合すること
によって、各セグメントＳ１．Ｓ２．Ｓ３が千鳥状に配
列され、継手部の剛性を高めることができ、セグメント
Ｓの種類を最少にして経済性を高め、組立作業能率の向
上を図ることができる。The Y-shaped joining segments SKI, SK2 connected to the partition wall segment Sll are arranged in alternating sizes in the width direction and connected to the circumferential joint plate 3.4 of the partition wall segment SB, so that each segment S1. S2. The S3s are arranged in a staggered manner, which increases the rigidity of the joint, minimizes the number of types of segments S, and improves economic efficiency and assembly work efficiency.
上記実施例によれば、隔壁セグメン１−３Ｒにかかる路
床２５、走行車輌等の荷重は、曲げモーメント及び軸力
の合成力として周継手板３．４及び隔壁セグメント継手
板１６に作用するため、継手部にかかる荷重が軽減され
、曲げ応力が小さくなり、継手板３．４．１６の剛性が
高まり、かつ隔壁セグメン）ＳＢ全全体剛性が大きくな
り、軽量化できる。また、上下部トンネルの接合点とな
る接合セグメントＳＫ１、Ｓに２が一体的で強剛性に形
成されているので、この接合点にかかる最大荷重に十分
に対応させることができる。According to the above embodiment, the loads of the roadbed 25, traveling vehicles, etc. applied to the bulkhead segment 1-3R act on the circumferential joint plate 3.4 and the bulkhead segment joint plate 16 as a composite force of bending moment and axial force. , the load on the joint part is reduced, the bending stress is reduced, the rigidity of the joint plate 3.4.16 is increased, and the overall rigidity of the bulkhead segment) SB is increased, resulting in a reduction in weight. Further, since the joint segments SK1 and SK2, which are the joint points of the upper and lower tunnels, are formed integrally and strongly rigid, they can sufficiently cope with the maximum load applied to these joint points.
また、上記実施例では、内外側セル５．１？、６．１８
を交互に配設しであるので、セグメントＳの剛性を高め
、軽量化を図ることができる。Moreover, in the above embodiment, the inner and outer cells 5.1? , 6.18
Since the segments S are arranged alternately, the rigidity of the segments S can be increased and the weight can be reduced.
しかし、本発明における各セグメントＳｌ、Ｓ２．Ｓ３
゜ＳＢ、ＳＫＩ、Ｓに２の構造は、上記実施例に限定さ
れるものではない。However, each segment Sl, S2 . S3
The structure of SB, SKI, and S is not limited to the above embodiment.
さらに、隔壁セグメントＳＲは、周方向に１個となって
いるが、トンネルの大きさに応じて複数個とすることが
できる。Further, although there is one partition wall segment SR in the circumferential direction, there may be a plurality of partition wall segments SR depending on the size of the tunnel.
また、各セグメントＳＫＩ、ＳＫ２．ＳＢについては、
第１６図で示す如く、その上側に補強部Ａを形成したも
のでも、また、セグメントＳＢについては、第１７図に
示す如く下側をストレート部Ｂに形成する方が側方荷重
が大きい場合に有益となる。In addition, each segment SKI, SK2. Regarding SB,
Even if the reinforcing part A is formed on the upper side of the segment SB as shown in Fig. 16, it is better to form the straight part B on the lower side of the segment SB as shown in Fig. 17 when the lateral load is larger. It will be beneficial.
そして、各セグメントは、鋳造によって一体成形されて
いるが、溶接構造とすることができること勿論である。Although each segment is integrally formed by casting, it goes without saying that it can be of welded construction.
なお、上記トンネルは、上下２連であるが、３連すなわ
ち３階、さらには４連とすることができる。Note that although the above-mentioned tunnels are two in series, upper and lower, they can be three in series, that is, on the third floor, or even four in series.
（発明の効果）
本発明は、上述のように、上下複数階に形成されるトン
ネルの内側をライニングするための周方向及び長手方向
に分割されたセグメントリングＳであって、円弧状とさ
れた複数個のセグメントＳｔ。(Effects of the Invention) As described above, the present invention is a segment ring S divided in the circumferential direction and the longitudinal direction for lining the inside of a tunnel formed on multiple upper and lower floors, and having an arc shape. A plurality of segments St.
Ｓ２．５３と上下階の隔壁を形成する隔壁セグメントＳ
Ｂとからなり、隔壁セグメントＳＢが上階側に突出する
アーチ状とされているものであるから、隔壁セグメント
Ｓａの剛性が大きくなり、軽量化を図ることができ、特
に周方向継手板３．４の剛性を高めることができ、軽量
化によるコスト低下を図ることが可能である。S2.53 and partition wall segment S forming the partition wall between the upper and lower floors
Since the partition wall segment SB is formed into an arch shape projecting toward the upper floor, the partition wall segment Sa has increased rigidity and can be reduced in weight, especially in the circumferential joint plate 3.B. 4 can be increased in rigidity, and costs can be reduced due to weight reduction.
また、隔壁セグメントＳＲは、略Ｙ形の接合セグメント
ＳＫＩ、ＳＫ２によって隣接の円弧状セグメントＳｌと
結合することにより、強剛性の接合セグメントＳＫ１．
５に２によって上下部トンネル接合点に生ずる最大荷重
を支持させることができる。さらに、接合セグメントＳ
ＫＩ、ＳＫ２を、継手部の長さＬｌ、ｉ、２の異なる大
小２種とすることにより、円弧状の各セグメントＳＩ、
Ｓ２．Ｓ３が千鳥状に配列され、継手部の剛性をより一
層高めることができる。Further, the partition wall segment SR is connected to the adjacent arc-shaped segments SL by substantially Y-shaped joint segments SKI, SK2, thereby forming the rigid joint segments SK1.
5 can be made to support the maximum load occurring at the upper and lower tunnel junctions by 2. Additionally, the joining segment S
By making KI and SK2 into two types of large and small types with different joint lengths Ll, i, and 2, each arc-shaped segment SI,
S2. S3 is arranged in a staggered manner, and the rigidity of the joint can be further increased.
第１図〜第１７図は本発明の実施例を示すもので、第１
図は全体概略正面図、第２図は同左側面図、第３図は隔
壁セグメントの拡大正面図、第４図は第３図の下面図、
第５図は第４図のＡ−Ａ線断面図、第６図は大寸の接合
セグメントの拡大正面図、第７図は第６図の下面図、第
８図は第７図のＢ−Ｂ線断面図、第９図は第７図のＣ−
Ｃ線断面図、第１０図は小寸の接合セグメントの拡大正
面図、第１１図は第１０図の下面図、第１２図は第１１
図のＤ−Ｄ線断面図、第１３図は第４図及び第７図のＥ
−Ｂ線断面図、第１４図は第４図及び第７図のＦ−Ｆ線
断面図、第１５図は第１２図のＧ−Ｇｌｌｉ、断面図、
第１６図と第１７図は本発明の他の実施例の要部正面図
、第１８図は従来例の全体概略正面図である。
Ｓ・・・セグメントリング、Ｓｌ 、 Ｓ２． Ｓ３・
・・隣接する円弧状セグメント、Ｓ８・・・隔壁セグメ
ント、ＳＫＩ 、 ＳＫ２・・・接合セグメント。
第１図
第 ２図
第 ３０
第５図
第１５ 図
第１７図
第１８ 図1 to 17 show embodiments of the present invention.
The figure is an overall schematic front view, Figure 2 is a left side view of the same, Figure 3 is an enlarged front view of the bulkhead segment, Figure 4 is a bottom view of Figure 3,
5 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 4, FIG. 6 is an enlarged front view of a large joint segment, FIG. 7 is a bottom view of FIG. 6, and FIG. B line sectional view, Figure 9 is C- in Figure 7.
10 is an enlarged front view of a small joining segment, FIG. 11 is a bottom view of FIG. 10, and FIG. 12 is a
The sectional view taken along the line D-D in the figure, Figure 13 is E in Figures 4 and 7.
-B sectional view, Fig. 14 is a FF sectional view in Figs. 4 and 7, Fig. 15 is a G-Glli sectional view in Fig. 12,
FIGS. 16 and 17 are front views of essential parts of another embodiment of the present invention, and FIG. 18 is a schematic front view of the entire conventional example. S...Segment ring, Sl, S2. S3・
... Adjacent arcuate segment, S8 ... septum segment, SKI, SK2 ... joint segment. Figure 1 Figure 2 Figure 30 Figure 5 Figure 15 Figure 17 Figure 18
Claims (1)
ングするための周方向及び長手方向に分割されたセグメ
ントリング（Ｓ）であって、円弧状とされた複数個のセ
グメント（Ｓ１）（Ｓ２）（Ｓ３）と上下階の隔壁を形
成する隔壁セグメント（ＳＢ）とからなり、前記隔壁セ
グメント（Ｓ３）が上階側に突出するアーチ状とされて
いることを特徴とするトンネルライニング用セグメント
リング。(1) A segment ring (S) divided into circumferential and longitudinal directions for lining the inside of a tunnel formed on multiple floors above and below, comprising a plurality of arc-shaped segments (S1) (S2 ) (S3) and a partition wall segment (SB) forming a partition between the upper and lower floors, the partition wall segment (S3) having an arch shape projecting toward the upper floor. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130499A JPH02308096A (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | Segment ring for tunnel lining |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1130499A JPH02308096A (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | Segment ring for tunnel lining |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02308096A true JPH02308096A (en) | 1990-12-21 |
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Family Applications (1)
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| JP1130499A Pending JPH02308096A (en) | 1989-05-23 | 1989-05-23 | Segment ring for tunnel lining |
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1989
- 1989-05-23 JP JP1130499A patent/JPH02308096A/en active Pending
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