JPH05118196A - トンネル被覆導水用排水材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トンネルの一次覆工層からの漏水の排出機能
を高めるとともに、二次覆工工事の際の排水材の防水性
シートの損傷を防止する。 【構成】 防水性シート(4) の表裏両面に通水性シート
(3A)(3B)を貼り合わせ、さらに一次覆工層側となる一方
の通水性シート(3A)の面に、太さが０．１〜１．５mmの
熱可塑性合成重合体連続線条(2A)の多数が不規則なルー
プをなして立体網状形態をなした空隙率の大きい網状マ
ット(2) を接合して排水材(1) となし、通水性シート(3
A)と網状マット(2) とにより排水通路を形成した。 【効果】 通水性シート(3A)は、網状マット(2) の接着
を確実なものとし、網状マット(2) 良好な通水路を確保
し、表裏の通水性シート(3A)(3B)は防水性シート(4) の
引張り強力の補強効果を奏し、表面側の通水性シート(3
B)は２次覆工作業時における防水性シート(4) の保護に
寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、山腹や地下等を貫いて
設けられたトンネルに生じる滲出水の被覆導水用排水材
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネルは一般に岩盤層の内側にセメン
トコンクリート層が設けられてなるが、岩盤層に存在す
る地下水がコンクリート層中の微細な亀裂に浸透するこ
と等が原因となり、コンクリート層からの漏水が多発す
る場合が多い。従来からかかるコンクリート層の上方部
より滴下する水をトンネルの側部および側溝に導くため
に種々な工夫がなされている。例えば特開昭６３−３１
５８００号公報に記載されているように、透水性シート
の一方の面に不透水性シートを貼り合わせ、他方の面に
多数の線状体が相互にに交差したうねり状凹凸を有する
シート状網状体を積層して排水材となし、この排水材を
コンクリート層の曲面に沿って張設し、コンクリート層
の上方部より滴下する水をトンネルの側溝に導くように
なしたもの、あるいは特開平１−１４２１９７号公報記
載のように、織布の一面又は両面に繊維絡合不織布を接
合一体化した通水性布帛の一方の面に不透水性シートを
貼り合わせてなる排水性シートをコンクリート層の曲面
に沿って張設して水をトンネルの側溝に導くようになし
たものなどが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６３−３１５８００号公報記載のような排水材は、
排水性能は優れているが、トンネルの二次覆工面に不透
水性シートが露出し、金網の張設等二次覆工作業の際に
この不透水性シートを破損させるという事態が生じやす
く、二次覆工作業に細心の注意を払う必要がある。また
特開平１−１４２１９７号公報記載の防水シートは、上
記排水材に比べて排水能力が劣り、大量の排水処理が要
求されるトンネル工事には適していない。本発明は、上
記の問題点や不都合を解決したトンネルの被覆導水用排
水材および被覆導水工法を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するべく
本発明は、防水性シートの両面に通水性シート状物を貼
り合わせ、その一方の通水性シート状物面に太さが０．
１〜１．５mmの熱可塑性合成重合体連続線条の多数が不
規則なループをなして形成された空隙率の大きい網状マ
ットを接合して一方の面に通水性シートと網状マットと
からなる空隙の大きい排水層を形成し、他方の面に通水
性シートを保護するための緩衝層を設けて排水材を構成
した。

【０００５】上記排水材の構成材料の１つである網状マ
ットを形成する重合体としては、ポリプロピレン、ポリ
エチレン、ポリアミド等の熱可塑性合成重合体の単独溶
融物または２種以上の複合溶融物が適用できるが、製造
コストの面を考慮した場合には比較的融点の低いポリプ
ロピレン、ポリエチレンが好都合である。

【０００６】この網状マットは、直径が０．１〜１．５
mmの上記合成重合体の連続線条の多数が相互に交差しな
がら水平方向および厚み方向に不規則に屈曲して山部と
谷部を形成しながら一方から他方に延び、各交差点にお
いて相互に接着されて形成された構造をなし、見掛けの
厚さが１〜１０mmであり、７０〜９８％程度の高い空隙
率を有しながら土圧に対する圧縮強度を保有しているも
のが望ましい。厚さが１mm以下の場合、排水能力が低す
ぎ、一次覆工層からの滲出水を速やかに排出できない。
１０mm以上では一次覆工層面と防水性シートの間に空隙
ができすぎ強度的に弱くなる。空隙率が７０％以下では
合成重合対連続線条の絡みが大きくなりすぎて剛性が大
きくなり、セメント構造体の曲面に沿わせて張設するの
が難しくなる。また空隙率が９８％以上では連続線条の
絡みが小さすぎて剛性も低下し、排水材としての機能が
低下する。

【０００７】防水性シートとしては、合成樹脂または合
成ゴム等からなるシート状物が一般に用いられ、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、軟質ポリウレタン、軟質ポリ塩化ビニル等の合成樹
脂やスチレン−ブタジエンゴム、クロロピレンゴム、ブ
チルゴム、アクリロニトリルゴム、エチレンプロピレン
ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴ
ム、フッ素ゴム等の非発泡体シート状物や発泡体からな
るシート状物等を挙げることができ、この中から適宜選
択して使用することができる。これらの防水性シートの
厚さは、特に限定されないが、非発泡体のシートの場
合、一般的には０．３〜３mm、好ましくは０．４〜２mm
とされている。発泡シートの場合は、一般的には２〜１
５mm、好ましくは３〜１０mmである。

【０００８】防水性シートに貼り合わせる通水性シート
状物としては、不織布の場合、目付が少なく、しかも抗
張力の大きいスパンボンド不織布が好適であるが、ニー
ドルパンチング不織布またはニードルパンチング不織布
を合成重合体の長繊維や割布、あるいは粗目織物等で補
強したものも適用でき、またヘッシャンクロスやバルキ
ータイプの織物等を用いてもよい。

【０００９】本発明の排水材は、上記防水性シートの両
面に上記通水性シート状物を接着剤または熱融着、その
他一般的な接着方法により接着し、その一方の通水性シ
ート状物側に上記熱可塑性合成重合体連続線条からなる
空隙率の大きい嵩高な網状マットが熱融着または接着剤
またはその他一般的な接着方法により接着して一体化た
構造をなしている。

【００１０】

【作用】防水性シートの一方面の通水性シートは、防水
性シート側に網状マットの接着接合を確実容易にすると
ともに防水性シートの引張り強力の補強をなし、接合さ
れた空隙率の大きい網状マットは、通水性シートの過度
の圧縮を防止して一次覆工層面と二次覆工層との間にお
いて円滑に水が流れる空隙を形成し、また防水性シート
の他方の面の通水性シートは、防水性シート保護し二次
覆工作業時におけるの破損を防止する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を示している図に基づい
て説明すると、図１は本発明の排水材の一部破断斜視
図、図２は排水材の厚さ方向の断面図、そして図３はト
ンネルの被覆導水工事の完了状態を示した部分断面図で
ある。図において(1) は排水材、(2)は網状マット、(3A)
(3B) は通水性シート、(4)は防水性シート、 (10)はセメ
ント構造物である一次覆工層、(11)は金属製網、 (12)は
アンカーボルト、 (13)はセメント組成物の二次覆工層で
ある。

【００１２】本発明の排水材(1) は、防水性シート(4)
の両面に通水性シート(3A)(3B)を貼り合わし、その一方
の通水性シート(3A)面に太さが０．１〜１．５mmの熱可
塑性合成重合体連続線条(2A)の多数が不規則なループを
なしてそれぞれの交差点が接着された空隙率の大きい網
状マット(2) を接合して、この通水性シート(3A)と網状
マット(2) とにより排水層を形成し、他方の通水性シー
ト(3B)でもって防水性シート(4) の保護緩衝層を形成し
てなる。

【００１３】上記網状マット(2) は、本実施例において
は直径約１．０mmの多数の合成重合体連続線条(2A)(2A)
がそれぞれ不規則に屈曲し、相互に交差し、それぞれの
交差点において接着されて長手方向に延びる空隙率９３
％、見掛けの厚さが約５mmの立体網状形態をなしてい
る。

【００１４】本発明の排水材(1) は、まず防水性シート
(4) の表裏に通水性シート(3A)(3B)を接着剤で接着して
止水性複合シート(5) となし、、この複合シート(5) に
上記立体網状物を形成しながら積層接着し体化すること
によって能率よく製造することができる。即ち、防水性
シート(4) としてエチレン−酢酸ビニル共重合体からな
る市販品の厚さ０．８mmの樹脂シートを用い、通水性シ
ート(3A)(3B)として目付が８０g/m²（繊維密度が０．０
５g/cm³）見掛けの厚さが約１mmのポリエステル繊維ニ
ードルパンチング不織布を使用し、この防水性シート
(4) の両面に接着剤を塗布したのち通水性シート(3A)(3
B)を接着して複合シート(5) を形成する。

【００１５】次いで、図４に示すごとき装置を使用し、
ポリプロピレン樹脂溶融物を孔径が１．０mmの多数の紡
糸孔を列設した紡糸口金(20)より連続線条(2A)(2A)とし
て紡糸し、紡糸口金(20)の下方において図５に示したよ
うに格子状の溝孔(21)と平面部(22)をと備える搬送体(2
3)を、上記連続線条(2A)の落下速度よりも遅い速度で矢
印方向に移動させて該搬送体(23)上に紡出し、連続線条
群(2A)(2A)を自然落下させて個々の連続線条(2A)(2A)に
不規則なループを描かしめながら、該搬送体(23)上に集
積し、その集積時に線条(2A)(2A)相互をその交差点にお
いて自己融着せしめるとともに、集積された線条(2A)(2
A)が固化せざる間に上記複合シート(5)を集積線条(2A)
(2A)上でニップローラ(24)で加圧しながら供給して線条
(2A)(2A)群により形成された網状体(2) を複合シート
(5) の一方の通水性シート(3)A) 側に接着するという手
段により能率よく連続して得ることができる。

【００１６】本発明の排水材を使用してトンネルの２次
覆工を行うには、まず一次覆工層(10)の面に、排水材
(1) の網状マット(2) 側の面を当接し、該排水材(1) の
外側からに遮水シール性のあるブチルゴムテープを巻き
仮止めした釘を適所に打ち付け、エキスパンドメタルと
称されている金属製の網(11)を排水材(1) の上に配設
し、一次覆工層(10)に植設していた緊結金具（図示せ
ず）に固定する。緊結金具に固定するに際してはアンカ
ーボルト(12)に遮水シール性のあるブチルゴムテープを
巻き、ナットで締めつけ固定するとよい。そしてポルト
ランドセメントを金属製の網(11)の外側から排水材(1)
の下端部(1A)を除いて吹き付けすることにより被覆して
二次覆工層(13)を形成し、トンネルの内面層を形成する
とよい。かくして一次覆工層(10)と二次覆工層(13)との
間に図３に示したように本発明の排水材(1) を介装する
ことができ、二次覆工層(13)側に通水性シート(3A)と網
状マット(2) による良好な排水通路を形成することがで
きる。

【００１７】

【発明の効果】このように本発明の排水材(1) は、防水
性シート(4) の両面に通水性シート(3A)(3B)が貼り合わ
され、一方の通水性シート(3A)の面に太さが０．１〜
１．５mmの熱可塑性合成重合体連続線条の多数が不規則
なループをなして網状に重ね合わされた空隙率の大きい
網状マット(2) が接合され、通水性シート(3A)と網状マ
ット(2) とにより排水層が形成されいてるから、網状マ
ットが接合された面側における通水性は極めて良好とな
り、一次覆工層(10)の上方部より滲出した水を円滑に排
水材(1) の下端(1A)へと導水して排水溝(14)へと排水す
る。また防水性シート(4) に貼り合わされた通水性シー
ト(3A)は、網状マット(2) の接着を確実なものとすると
ともに表裏の通水性シート(3A)(3B)は防水性シート(4)
の引張り強力の補強効果を奏し、表面側の通水性シート
(3B)は２次覆工作業時における防水性シート(4) の保護
に寄与し、作業中の防水性シート(4) の破損を防止す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の排水材の一部破断斜視図である。

【図２】本発明の排水材の厚さ方向の断面図である。

【図３】本発明のトンネル被覆時の使用状態の断面図で
ある。

【図４】排水材の製造方法を例示した簡略断面図であ
る。

【図５】搬送体の表面を示す部分斜視図である。

【符号の説明】 １ 排水材 ２ 網状マット ３A 通水性シート ３B 通水性シート ４ 防水性シート ５ 複合シート １０ 一次覆工層 １１ 金属製の網 １２ 緊結金具 １３ 二次覆工層 １４ 排水溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 防水性シートの両面に通水性シート状物
   が貼り合わされ、一方の通水性シート状物面に、太さが
   ０．１〜１．５mmの熱可塑性合成重合体連続線条の多数
   が不規則なループをなして網状に重ね合わされた空隙率
   の大きい網状マットが接合され、通水性シートと網状マ
   ットとにより排水層が形成されいてることを特徴とする
   トンネル被覆導水用排水材。