JPH0344625B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 本発明は、海底トンネル等の水底トンネルを構
築する際に適用するに好適な沈埋シールド工法に
関する。

(b) 従来の技術 第２図乃至第４図は従来のシールド工法を示す
図である。

従来、シールド工法により、海底トンネル等の
水底トンネルを構築する場合に適用出来る方法と
して、３つの方法が提案されている。

第１の方法は、第２図に示すものであり、ま
ず、海底等の水底１の下まで、陸上トンネル２を
掘削し、その位置で立坑２を構築して、当該立坑
２部分から、水底１部分を掘削するシールド掘削
機３を水平方向に発進させる方法であり、第２の
方法は、水底１部分に盛土５を行い、当該盛土５
部分から斜め下方にシールド掘削機３を発進させ
る方法である。更に、第３の方法は、盛土５部分
を沈埋トンネル６として構築し、沈埋トンネル６
が出来たところで、当該沈埋トンネル６内を立坑
２からシールド掘削機３を沈埋トンネル６先端部
分にまで運搬して、沈埋トンネル６先端からシー
ルド掘削機３を発進させる方法である。

(c) 発明が解決しようとする問題点 しかし、第１の方法では、シールド掘削機３を
水平方向に発進させ得る深さＨまで陸上トンネル
２及び立坑２を構築する必要が有り、トンネル２
の区間が長大化して、工期及び費用の面で不利で
ある。

また、第２の方法では、第１の方法に比して深
さＨは低くなつてトンネル２の長さが短くなる半
面、盛土５部分がシールド掘削機３の掘削動作に
より撹乱されるので、シールド掘削機３により掘
削されるトンネルの切羽が安定するように、盛土
５を良好な状態で行う必要が有る。しかし、こう
した盛土作業は、工期、費用の面で極めて難かし
いのが通常である。

更に、第３の方法は、沈埋トンネル６を沈設し
て埋設するだけなので、盛土５部分を良好な状態
で行う必要はなくなるが、沈埋トンネル６の内径
Ｄ４が、当該沈埋トンネル６内を運搬するシール
ド掘削機３の外径Ｄ３よりも大きく形成する必要
が有る半面、シールド掘削機３により掘削される
水底トンネル７の外径Ｄ２はシールド掘削機３の
外径Ｄ３よりも小さく、更にセグメント７ａの厚
さを考慮すると、沈埋トンネル６部分のみ大口径
のトンネルを構築することになり、不経済である
ばかりか、沈埋トンネル６内でのシールド掘削機
３の運搬作業も手間が掛かり繁雑である。

本発明は、前述の欠点を解消すべく、盛土部分
を良好な状態で行う必要が無く、しかも、掘削に
際して、沈埋トンネル内をシールド掘削機を移動
させる必要もない、従つて、沈埋トンネルの内径
をシールド掘削機により構築される水底トンネル
の内径と等しくすることが出来る、沈埋シールド
工法を提供することを目的とするものである。

(d) 問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、沈埋トンネルの内径が大きく
なるのは、その中をシールド掘削機を移動させる
必要から生じていることに着目し、まず沈埋トン
ネル６を立坑２に対して斜めに沈埋設置すると共
に、当該沈埋トンネル６の先端にシールド掘削機
３を収納した沈埋エレメント１０を接続し、前記
沈埋エレメント１０からシールド掘削機３を発進
させて水底トンネル７を掘削するようにして構成
される。

なお、括弧内の番号及び記号は、図面における
対応する要素を示す、便宜的なものであり、従つ
て、本記述は図面上の記載に限定拘束されるもの
ではない。以下の「(e)．作用」の欄についても同
様である。

(e) 作用 上記した構成により、本発明は、シールド掘削
機３による水底トンネル７の掘削動作は、当該シ
ールド掘削機３が格納された沈埋エレメント１０
から直ちに開始されるように作用する。

(f) 実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図は本発明による沈埋シールド工法の一実
施例が適用された水底トンネルの掘削現場の一例
を示す断面図である。

水底トンネル７の掘削現場９は、第１図に示す
ように、海岸に掘削された立坑２を、有してお
り、立坑２の図中左側には、陸上トンネル２が掘
削されている。立坑２の図中右側には、水底１に
対して盛土５がなされており、盛土５中には、沈
埋トンネル６が敷設されている。沈埋トンネル６
の先端、即ち図中右端部分には、円筒状に形成さ
れた沈埋エレメント１０が接続されており、沈埋
エレメント１０の内部空間１０ｃにはシールド掘
削機３が隔壁１０ａ，１０ｂにより外部に対して
密封された形で設けられている。内部空間１０ｃ
の内径はシールド掘削機３を収納し得るように、
他の沈埋トンネル６の内径Ｄ４よりも大きく形成
されているが、その他の沈埋トンネル６部分の内
径Ｄ４は、シールド掘削機３により掘削形成され
る水底トンネル７の内径Ｄ５と等しく形成されて
いる。

水底トンネル７の掘削現場７は、以上のような
構成を有するので、水底トンネル７を掘削する際
には、まず水底１を掘削してコンクリート製の沈
埋トンネル６を水上１１から掘削された水底１に
向けて沈埋し、その上に盛土５を行つて沈埋トン
ネル６を水底下に、立坑２に対して斜めに設置す
る。この際、沈埋トンネル６の先端には、シール
ド掘削機３が予め収納密閉された沈埋エレメント
１０を接続した形で設置する。こうして、沈埋ト
ンネル６が沈埋エレメント１０と共に設置された
ところで、沈埋エレメント１０の立坑２側の隔壁
１０ａを除去して、立坑２と沈埋エレメント１０
の内部空間１０ｃを連通させ、その状態でシール
ド掘削機３を矢印Ａ方向、即ち斜め下方に発進さ
せ、水底トンネル７の掘削を開始する。

シールド掘削機３の掘削する水底トンネル７の
内径Ｄ５は、当然シールド掘削機３の外径Ｄ３よ
りも小であるが、沈埋トンネル６の内径Ｄ４に一
致するので、沈埋トンネル６部分と掘削される水
底トンネル７部分では、沈埋エレメント１０部分
を除いて、トンネル内径の変化が生じない。

(g) 発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、水底
トンネル７の構築に際して、まず沈埋トンネル６
を立坑２に対して斜めに沈埋設置すると共に、当
該沈埋トンネル６の先端にシールド掘削機３を収
納した沈埋エレメント１０を接続し、前記沈埋エ
レメント１０からシールド掘削機３を発進させて
水底トンネル７を掘削するようにしたので、シー
ルド掘削機３は沈埋エレメント１０内に収納され
た状態で沈埋トンネル６に接続設置され、従つて
沈埋シールド掘削機３を沈埋トンネル６内で移動
させる必要が無くなり、直ちに水底トンネル７の
掘削作業に入ることが出来、効率的である。しか
も、盛土５部分の沈埋トンネル６の内径Ｄ４をシ
ールド掘削機３の外径３よりも大きくする必要が
無くなるので、極めて経済的である。

また、沈埋トンネル６を盛土５中に斜めに敷設
することが出来るので、立坑２及び沈埋トンネル
６と接続する陸上トンネル２の構築深さＨを、第
２図に示すように、深くする必要も無く、従つて
それだけ陸上トンネル２の長さを短くすることが
可能となる。更に、盛土５部分には、沈埋トンネ
ル６を敷設するので、盛土５部分をシールド掘削
機３で掘削する場合のように、盛土５をそれほど
良質なものとする必要も無い。

また、沈埋トンネル６の内径Ｄ４を、シールド
掘削機３により掘削構築される水底トンネル７の
内径Ｄ５と等しくすると、沈埋トンネル６及びそ
れに続く水底トンネル７部分を同一の内径で構築
することが出来、合理なトンネルの構築が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による沈埋シールド工法の一実
施例が適用された水底トンネルの掘削現場の一例
を示す断面図、第２図乃至第４図は従来のシール
ド工法を示す図である。 ２……立坑、３……シールド掘削機、６……沈
埋トンネル、７……水底トンネル、１０……沈埋
エレメント、Ｄ４，Ｄ５……内径。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水底トンネルの構築に際して、 まず沈埋トンネルを立坑に対して斜めに沈埋設
   置すると共に、当該沈埋トンネルの先端にシール
   ド掘削機を収納した沈埋エレメントを接続し、 前記沈埋エレメントからシールド掘削機を発進
   させて水底トンネルを掘削するようにした沈埋シ
   ールド工法。 ２ 沈埋トンネルの内径を、シールド掘削機によ
   り掘削構築される水底トンネルの内径と等しくし
   て構成した特許請求の範囲第１項記載の沈埋シー
   ルド工法。