JPH0452318Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、セグメントシール材の構造に係わ
り、更に詳しくは組立式トンネルを構成する複数
のセグメント外周当接面に形成した止水溝に装着
するセグメントシール材の構造に関するものであ
る。

〔従来技術〕

従来、組立式トンネル工事等において行われて
いるシールド工法では、組立式トンネルを構成す
る複数のセグメントの継手部に、止水用のシール
材を装着している。

即ち、第４図〜第８図ａ，ｂ，ｃは、従来のセ
グメントシール材１を装着した組立式トンネルＷ
の斜視図と、その組立て構成部材をそれぞれ示し
たもので、２は円弧状に形成されたセグメント
（第７図参照）、３はセグメント２の継手部、４は
継手部３に設けられた接続用のボルト穴であつ
て、前記セグメントシール材１（第６図参照）
は、セグメント２の外周側面全周に装着されてい
る。

また、５はセグメント２の外周側面に形成され
た止水溝、６は円弧状のセグメント２を相互に継
ぎ合わせリング状に形成するピース間継手部、７
はセグメント２を継合せてリング状に構成したも
のを継合せるリング間継手部を示している。

前記、リング間継手部７においては、第４図に
示すようにセグメントシール材１のコーナー部
と、直線部とがＴ字状に当接する部分Ａがあり、
この当接する部分Ａでは、接続用のボルトにより
矢印Ｘ方向及びＹ方向に押圧力が作用している。

ところで、従来のセグメントシール材１は、コ
ーナ稜線部Ｑの断面形状が直角等に角ばつて形成
されているため、この各コーナ稜線部Ｑが第８図
ａ，ｂに示すようにＴ字状或いは第８図ｃに示す
ように十字状に寄せ集められてボルト等により互
いに締付けられた場合、各稜線部Ｑは、互いにせ
り合い、隣接するセグメントシール材１に突刺さ
る状態となつて、空隙部８が発生すると言う問題
があつた。

このような問題を解決するため、従来、例えば
実開昭55−71797号公報に開示されているように
コーナ稜線部がＴ字状或いは十字状に寄せ集めら
れ、複雑かつ不均等な圧縮応力が作用しても空隙
部が生じないようにコーナ稜線部の断面形状を略
円弧状に形成したセグメントシール材が提案され
ている。

然しながら、このような従来のセグメントシー
ル材にあつても、完全にＴ字状或いは十字状に寄
せ集められコーナ稜線部の空隙部をなくすことは
困難であり、多少の空隙部は発生する。しかし、
組立式トンネルを水圧がそれほどかからないトン
ネル等に使用する場合には、従来のようなセグメ
ントシール材でも水密性を確保することは可能で
あるが、例えば海底トンネル等のように５Kgｆ／
cm²以上の水圧がかかる場所にて実施する場合に
は、水密性を確保することは非常に難しい。

また、セグメントの目開きが大きい場合には、
コーナ稜線部においてセグメントシール材の密着
不良や、接面圧力の低下を生じ、シール性が著し
く低下すると言う問題があつた。

また、逆にセグメントの目開きが極めて小さい
場合には、コーナ稜線部においてセグメントシー
ル材の接面圧力の局部的増大により、セグメント
が欠損する等の問題を生ずる場合もある。

〔考案の目的〕

この考案は、かかる従来の問題点に着目して案
出されたもので、その目的とするところはセグメ
ントの目開き量の増大に対して、コーナ稜線部に
おけるシール材本体の密着不良や接面圧力の低下
を抑制し、水密性を確保してシール性を著しく向
上させることが出来ると共に、セグメントの目開
き量が０の状態においても、シール材本体は圧縮
変形して止水溝に完全に納まることが出来、セグ
メント継手部の密着不良による継手部の強度低下
や、シール材本体の過圧縮によるシール材本体反
力の局部的増大によるセグメントのコーナー部の
欠損を有効に防止出来るようにしたセグメントシ
ール材の構造を提供するものである。

〔考案の構成〕

この考案は上記目的を達成するため、シール材
本体を、セグメントの外周直線部に装着する部分
を例えば台形等の定形断面形状に形成すると共
に、セグメントのコーナー部の少なくとも一辺
に、コーナに向かつて厚さを漸増する余盛部を設
けたことにより、コーナ稜線部のＴ字状或いは十
字状に寄せ集められた部分に、複雑かつ不均等な
圧縮応力が作用しても、上記余盛部が弾性変形し
て空隙部を閉鎖することによりシール性を十分に
確保出来、またセグメントの目開き量の増大に対
して、コーナ稜線部におけるシール材本体の密着
不良や接面圧力の低下を抑制し、水密性を確保し
てシール性を著しく向上させるようにしたことを
要旨とするものである。

〔考案の実施例〕

以下添付図面に基いて、この考案の実施例を説
明する。

第１図は、この考案を実施したセグメント１２
のコーナ稜線部Ｑの拡大正面図、第２図は第１図
の側面図、第３図は第１図の−矢視断面図を
示し、前記セグメント１２の外周側面に形成され
た止水溝１５には、加硫ゴム系のシール材本体１
１が装着されている。

前記、止水溝１５のコーナー部Ｋは、コーナー
部Ｋに向かつて止水溝１５の幅を漸増する拡幅部
１５ａを、後述するシール材本体１１の余盛部２
０に対応して形成されている。

また、前記シール材本体１１は、セグメント１
２の外周直線部１２ａに装着する部分は、第３図
に示すように断面台形状に形成され、またセグメ
ント１２のコーナー部Ｋのピース間継手部１７
と、セグメント１２のコーナー部Ｋのリング間継
手部１６とには、シール材本体１１のコーナー部
Kaに向かつて厚さを漸増する余盛部２０がそれ
ぞれが一体的に形成されている。

なお、セグメントシール材１１の容積は、直線
部及びコーナー部共に、止水溝１５の容積と同等
以下にするのが好ましい。

この考案に係るシール材本体１１のコーナー部
Kaは、上記のように構成されているので、例え
ば各シール材本体１１のコーナー部Kaを、Ｔ字
状に寄せ集めて組付け、そしてボルト等により互
いに締付けた場合、ピース間継手部１７に形成し
た余盛部２０が締付けられて上方にせり上がり、
この結果空隙部の発生を防止することが出来るの
である。

なお、余盛部２０はセグメント１２のコーナー
部Ｋのピース間継手部１７またはセグメント１２
のコーナー部Ｋのリング間継手部１６との少なく
とも一方に、シール材本体１１のコーナー部Ka
に向かつて形成しても良い。

また、セグメント１２の目開き量が０の状態に
おいても、シール材本体１は圧縮変形して止水溝
１５に完全に納まることが出来、セグメント継手
部の密着不良による継手部の強度低下や、シール
材本体１の過圧縮によるシール材本体反力の局部
的増大によるセグメント１２のコーナー部Ｋの欠
損を有効に防止出来るのである。

なお、このように構成したシール材本体１１と
従来のシール材との止水性の比較実験を行つたと
ころ、従来のシール材では１Kgｆ／cm²の水圧で水
がしみ出てきており、５Kgｆ／cm²以上の水圧で水
が流れるのに対して、この考案のシール材本体１
１では、７Kgｆ／cm²の水圧では完全な水密性を確
保でき、また８Kgｆ／cm²以上の水圧で、水がしみ
出ることが判つた。

なお、実験条件としては、セグメント相互のリ
ング間目開き量が10mm、セグメント相互のピース
間目開き量が10mmであり、リング間目違い量が
6.4mm、ピース間目違い量が０の場合の実験結果
である。

〔考案の効果〕 この考案は上記のように、シール材本体を、セ
グメントの外周直線部に装着する部分を例えば断
面台形状等の定形断面形状に形成すると共に、セ
グメントのコーナー部の少なくとも一辺に、コー
ナに向かつて厚さを漸増する余盛部を設けたた
め、セグメントの目開き量の増大に対して、コー
ナ稜線部におけるシール材本体の密着不良や接面
圧力の低下を抑制し、水密性を確保してシール性
を著しく向上させることが出来ると共に、セグメ
ントの目開き量が０の状態においても、シール材
本体は圧縮変形して止水溝に完全に納まることが
出来、セグメント継手部の密着不良による継手部
の強度低下や、シール材本体の過圧縮によるシー
ル材本体反力の局部的増大によるセグメントのコ
ーナー部の欠損を有効に防止出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案を実施したセグメントのコ
ーナ稜線部の拡大正面図、第２図は第１図の側面
図、第３図は第１図の−矢視断面図、第４図
〜第８図ａ，ｂ，ｃは従来の組立式トンネルを構
成する各構成部材の説明図とシール構造であつ
て、第４図は従来の組立式トンネルの斜視図、第
５図はセグメントの一部断面図、第６図はシール
材本体の斜視図、第７図はセグメントの斜視図、
第８図ａ〜第８図ｃは、セグメントシール材の寄
せ集めた状態を示す説明図である。 １１……シール材本体、１２……セグメント、
１２ａ……外周直線部、１５……止水溝、１６…
…リング間継手部、１７……ピース間継手部、２
０……余盛部、Ｋ……コーナー部、Ka……シー
ル材本体のコーナー部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 組立式トンネルを構成する複数のセグメント外
   周当接面に、断面凹状の止水溝を形成し、この各
   止水溝に、ゴム状弾性材料からなる帯状のシール
   材本体を夫々装着して成るセグメントシール材の
   構造において、前記シール材本体を、セグメント
   の外周直線部に装着する部分を定形断面形状に形
   成すると共に、セグメントのコーナー部の少なく
   とも一辺に、コーナに向かつて厚さを漸増する余
   盛部を設けたことを特徴とするセグメントシール
   材の構造。