JPH06235298A - Segment - Google Patents
SegmentInfo
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- JPH06235298A JPH06235298A JP5022507A JP2250793A JPH06235298A JP H06235298 A JPH06235298 A JP H06235298A JP 5022507 A JP5022507 A JP 5022507A JP 2250793 A JP2250793 A JP 2250793A JP H06235298 A JPH06235298 A JP H06235298A
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- steel
- segment
- steel material
- frame body
- tunnel
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はシールド工法に用いられ
るセグメントに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a segment used in a shield construction method.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、シールド工法に用いられるセグ
メントは、図14に示すものが多用されている。このセ
グメント20は平板製の枠体30に鋼製プレート40が
溶接され、さらにその内面に補強リブ50を溶接にて形
成されている。そして、このセグメント20をシールド
掘進機の掘進に伴ってボルトで接合しながらトンネル内
面に覆工するものである。2. Description of the Related Art Generally, a segment shown in FIG. 14 is often used as a segment used in a shield construction method. In this segment 20, a steel plate 40 is welded to a flat frame body 30, and reinforcing ribs 50 are formed on the inner surface of the segment plate 20 by welding. Then, the segment 20 is lined on the inner surface of the tunnel while being joined with bolts as the shield machine advances.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
セグメントは、枠体の形成、枠体とプレートとの接合及
び補強リブの取り付けを全て溶接で行っているため、加
工に手間がかかって加工コストが高いという欠点があっ
た。またこのセグメントでは枠体の接合部が土圧で開い
てしまうため、枠体及びプレートの板厚を厚くしたり、
或は補強リブの数を増やしたりしてセグメントの強度を
高める必要があり、さらにコスト高となるという問題が
あった。本発明は上記のような問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、従来よりも安価で、かつ強度の
大きいセグメントを製造することである。However, in the above segment, the formation of the frame body, the joining of the frame body and the plate, and the attachment of the reinforcing ribs are all performed by welding, so that it takes time and labor to process. There was a drawback that the processing cost was high. Also, in this segment, the joint of the frame will open due to earth pressure, so increase the thickness of the frame and plate,
Alternatively, it is necessary to increase the strength of the segment by increasing the number of reinforcing ribs, which causes a problem of higher cost. The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to manufacture a segment that is cheaper and stronger than conventional ones.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】以上の課題を達成するた
めの本発明のセグメントは、複数の補強材を備えた鋼材
からなる枠体の一面にプレートが溶接されてなることに
存し、前記補強材が形鋼又は円形鋼管であり、かつ前記
鋼材の垂直方向に支柱を着脱自在に取り付けたことに存
する。Means for Solving the Problems The segment of the present invention for achieving the above object consists in that a plate is welded to one surface of a frame body made of steel material having a plurality of reinforcing materials. The reinforcing material is a shaped steel or circular steel pipe, and the columns are detachably attached in the vertical direction of the steel material.
【0005】[0005]
【作用】枠体を既製のH形鋼やI形鋼、或はみぞ形鋼等
の形鋼や円形鋼管で形成し、その一面にプレートを取り
付けたことにより、安価で強度の大きいセグメントを製
造することができる。また、鋼材に支柱を着脱自在に設
けたことにより、この支柱で土圧を受けることができる
ので大断面のトンネルの覆工に使用することができる。[Operation] The frame body is made of ready-made H-shaped steel, I-shaped steel, shaped steel such as groove-shaped steel, or circular steel pipe, and a plate is attached to one surface of the frame to manufacture an inexpensive and strong segment. can do. Further, since the pillar is detachably provided on the steel material, earth pressure can be received by the pillar, so that the pillar can be used for lining a tunnel having a large cross section.
【0006】[0006]
【実施例】以下、本発明におけるセグメントの一実施例
について図面に基づいて詳細に説明する。図1はセグメ
ント1の斜視図であり、既製のH形鋼の鋼材2で枠体3
を形成し、その外面に鋼製プレート4が溶接して形成さ
れ、前記鋼材2には支柱8が取外自在に立設され、また
枠体3にはボルト挿入孔3aが穿口されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the segment according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a segment 1, which includes a ready-made H-shaped steel material 2 and a frame body 3.
And a steel plate 4 is welded to the outer surface of the steel plate 2. A pillar 8 is detachably erected on the steel material 2 and a bolt insertion hole 3a is formed in the frame body 3. .
【0007】この枠体3は鋼製プレート4の長辺方向に
そった2本の端部鋼材5と、これら端部鋼材5の間の中
間部鋼材6と、これら鋼材端部の側板7とにより構成さ
れている。そして前記端部鋼材5は鋼製プレート4に対
してウェブ5aを平行にした状態で溶接されることによ
りフランジ5bが2重の補強材となり、この補強材には
接合用のボルト挿入孔3aが貫通されている。The frame 3 includes two end steel materials 5 along the long side of the steel plate 4, an intermediate steel material 6 between the end steel materials 5, and side plates 7 at the end portions of the steel materials. It is composed by. The end steel material 5 is welded to the steel plate 4 with the web 5a parallel to each other, whereby the flange 5b becomes a double reinforcing material, and the reinforcing material has a bolt insertion hole 3a for joining. It is penetrated.
【0008】一方、中間部鋼材6は前記端部鋼材5より
もやや大きく、かつ端部鋼材5とは反対にウェブ6aを
鋼製プレートに直交させた状態で溶接されることにより
セグメント1の強度が大きくなる。そして、この中間部
鋼材6には支柱8が任意の間隔で取外自在にボルト接合
されている。この支柱8は大断面のトンネルにセグメン
ト1を覆工する際の荷重を支えるものであり、セグメン
ト1の運搬時は取り外し、覆工時に組み付けるものとす
る。なお、この中間部鋼材6は前記端部鋼材5と同様に
ウェブ6aを平行にして溶接することもできる。On the other hand, the intermediate steel material 6 is slightly larger than the end steel material 5 and is welded in a state where the web 6a is orthogonal to the steel plate opposite to the end steel material 5 so that the strength of the segment 1 is increased. Grows larger. Then, columns 8 are detachably bolted to the intermediate steel material 6 at arbitrary intervals. The columns 8 support a load when the segment 1 is lined in a large cross section tunnel, and are removed when the segment 1 is transported and assembled at the time of line construction. The intermediate steel material 6 can be welded with the webs 6a parallel to each other as in the case of the end steel material 5.
【0009】また図5は他の実施例を示すものであり、
枠体3を全てH形鋼で形成したセグメント1である。こ
のように長辺側及び短辺側ともH形鋼を設けることによ
り、セグメント1の強度をさらに大きくすることができ
る。FIG. 5 shows another embodiment,
This is a segment 1 in which the frame body 3 is entirely made of H-shaped steel. By thus providing the H-shaped steel on both the long side and the short side, the strength of the segment 1 can be further increased.
【0010】また、この鋼材2は上記のようにH形鋼に
限定されるものでなく、I形鋼、みぞ形鋼で形成するこ
ともできる。さらに、上記形鋼に限らず、図6の(1)
及び(2)に示すように、矩形鋼管9及び円形鋼管10
で形成することもできる。Further, the steel material 2 is not limited to the H-section steel as described above, but may be formed of I-section steel or groove-section steel. Further, the shape is not limited to the above-mentioned shaped steel, but is also shown in FIG.
And as shown in (2), the rectangular steel pipe 9 and the circular steel pipe 10
It can also be formed by.
【0011】次に、このセグメント1を使用した地下構
造物の構築工法について図7〜図13に基づいて説明す
る。初めに、図7に示すように矩形のシールド掘進機1
1を複数台接合して所定の大きさの組合せ掘進機12を
形成する。Next, a method of constructing an underground structure using this segment 1 will be described with reference to FIGS. 7 to 13. First, as shown in FIG. 7, a rectangular shield machine 1
A plurality of 1 are joined to form a combination machine 12 of a predetermined size.
【0012】このシールド掘進機11は、図7及び図8
に示すように、回転するドラム面で切羽を掘削する一対
のドラムカッタ13aと、これらドラムカッタ13a間
のリングカッタ13bとからなる掘削カッタ13を備
え、これにより断面矩形のトンネルを掘削するものとす
る。したがって、図9に示すように、このシールド掘進
機11を複数台接合した組合せ掘進機12により長方形
断面のトンネル14が掘削される。This shield machine 11 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 3, the excavation cutter 13 includes a pair of drum cutters 13a for excavating a face on a rotating drum surface, and a ring cutter 13b between the drum cutters 13a, thereby excavating a tunnel having a rectangular cross section. To do. Therefore, as shown in FIG. 9, the tunnel machine 14 having a rectangular cross section is excavated by the combination machine 12 in which a plurality of shield machines 11 are joined.
【0013】そして、この組合せ掘進機12により、図
10に示すようなトンネル14を適宜間隔をもって掘削
し、これらをそれぞれ接続して外周部トンネル15を構
築するとともに、その内周部をさらに掘削することによ
り地下構造物が構築される。また、この外周部トンネル
15の9個のトンネル14は9台の組合せ掘進機12を
同時に掘進させて一気に構築することもできるが、本実
施例においては〜の順に構築するものとする。Then, the combination machine 12 excavates tunnels 14 as shown in FIG. 10 at appropriate intervals, connects them to construct an outer peripheral tunnel 15, and further excavates an inner peripheral portion thereof. By this, an underground structure is constructed. Further, the nine tunnels 14 of the outer peripheral tunnel 15 can be constructed at a stretch by simultaneously excavating the nine combination excavators 12, but in the present embodiment, they are constructed in the order of.
【0014】そしてこの組合せ掘進機12の掘進により
掘削されたトンネル内面にセグメント1を順次覆工す
る。これらのセグメント1は、図11に示すように、H
形鋼のフランジ5bのボルト挿入孔3aに挿入された長
尺ボルト3bで互いに接合され、その接合部にはシール
材1aが充填されている。Then, the segments 1 are sequentially lined on the inner surface of the tunnel excavated by the excavation of the combination excavator 12. These segments 1 are, as shown in FIG.
The long bolts 3b inserted into the bolt insertion holes 3a of the shaped steel flange 5b are joined to each other, and the joining portion is filled with the sealing material 1a.
【0015】またトンネル14の天井面及び底面に覆工
されたセグメント1の中間部鋼材間には、適宜間隔ごと
に支柱8が組み付けられる。この支柱8は、セグメント
1の運搬時にはセグメントから取り外され、セグメント
の覆工時に組み付けられるものとする。Further, columns 8 are assembled at appropriate intervals between the intermediate steel members of the segment 1 covered on the ceiling surface and the bottom surface of the tunnel 14. It is assumed that the column 8 is detached from the segment when the segment 1 is transported and is assembled when the segment is lined.
【0016】そして、これらトンネル14の接合は図1
3に示すように、各トンネル14間の上面に山止め鋼板
17を掛け渡しながら間隙部18を掘削するとともに、
これらトンネル14間にわたってPC鋼線19を配線
し、該PC鋼線19を前記間隙部18にコンクリート1
6が打設された後に緊張定着して接合するものとする。
これは、形鋼相互で接合して緊張力を大きくできるの
で、接合部分の耐力を向上させることができる。The junction of these tunnels 14 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, while excavating the gap portion 18 while hanging the mountain stopper steel plate 17 on the upper surface between the tunnels 14,
A PC steel wire 19 is laid between the tunnels 14, and the PC steel wire 19 is placed in the gap portion 18 for the concrete 1.
After 6 has been cast, tension is fixed and the joint is made.
This allows the shaped steels to be joined to each other to increase the tension, so that the yield strength of the joined portion can be improved.
【0017】そして、この外周部トンネル15を構築し
た後に、図10に示すように外周部トンネル15の内周
部15aを掘削して地下構築物を構築するものとする。
したがって、これらの外周部トンネル15は鉄道、道
路、その他共同溝に使用され、内周部15aは地下駐車
場や地下街等に利用される。After the outer peripheral tunnel 15 is constructed, the inner peripheral portion 15a of the outer peripheral tunnel 15 is excavated to construct an underground structure as shown in FIG.
Therefore, these outer peripheral tunnels 15 are used for railways, roads, and other common grooves, and the inner peripheral portion 15a is used for underground parking lots, underground malls, and the like.
【0018】[0018]
【発明の効果】H形鋼等の形鋼又は鋼管からなる枠体の
一面にプレートを溶接し、かつ前記形鋼等に支柱を着脱
自在に取り付けたセグメントとしたことにより、既存の
材料で強度が大きくかつ安価に製造することができると
ともに、支保工を使用することなく大断面のトンネルの
覆工に使用することができる。EFFECTS OF THE INVENTION By making a segment by welding a plate to one surface of a frame body made of a shaped steel such as H-shaped steel or a steel pipe and detachably attaching a pillar to the shaped steel or the like, the strength of existing materials can be improved. Can be manufactured at a large size and at low cost, and can be used for lining a large-section tunnel without using a supporting structure.
【0019】鋼材を矩形断面にしたことにより1リング
の幅を拡大することができるので、1回のシールド掘進
距離を拡張することができ、余分な断面を掘削すること
がない。Since the width of one ring can be increased by making the steel material into a rectangular cross section, the shield excavation distance can be extended once and an extra cross section is not excavated.
【0020】複数の補強材を介してセグメントを接合す
るので、接合面に比較的均一な締付け力を導入でき、止
水性を向上させることができる。Since the segments are joined through the plurality of reinforcing members, a relatively uniform tightening force can be introduced to the joining surface, and the water stopping performance can be improved.
【0021】円形鋼管を使用したことによりセグメント
の間の継手に裏込め材料が充填されるので、完成したト
ンネルの止水性が向上する。The use of round steel pipe fills the joints between the segments with backfill material, thus improving the watertightness of the completed tunnel.
【0022】円形断面の鋼材は断面係数が平板製のもの
に比べて大きく耐荷性能が優れており、変形が少ない。A steel material having a circular cross section has a larger section modulus than that of a flat plate and is excellent in load-carrying performance and is less likely to be deformed.
【0023】二次巻きのコンクリートを実施した場合に
は、円形断面の鋼材を利用して二次注入を実施でき、空
隙充填に効果がある。When the secondary winding concrete is carried out, the secondary injection can be carried out by utilizing the steel material having the circular cross section, which is effective for filling the voids.
【図1】セグメントの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a segment.
【図2】セグメントの平面図である。FIG. 2 is a plan view of a segment.
【図3】セグメントの側面図である。FIG. 3 is a side view of a segment.
【図4】セグメントの断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a segment.
【図5】セグメントの他の実施例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing another embodiment of the segment.
【図6】(1)及び(2)は他の実施例を示すセグメン
トの断面図である。FIG. 6 (1) and (2) are cross-sectional views of a segment showing another embodiment.
【図7】シールド掘進機の正面図である。FIG. 7 is a front view of the shield machine.
【図8】シールド掘進機の断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a shield machine.
【図9】シールド掘進機を組み合わせた組合せシールド
掘進機の正面図である。FIG. 9 is a front view of a combined shield machine which is a combination of shield machines.
【図10】外周部トンネルの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of an outer peripheral tunnel.
【図11】セグメントの接合状態を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a joined state of segments.
【図12】トンネルの拡大断面図である。FIG. 12 is an enlarged sectional view of a tunnel.
【図13】各トンネルの間隙部の接合状態を示す断面図
である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a joined state of a gap portion of each tunnel.
【図14】従来のセグメントの斜視図である。FIG. 14 is a perspective view of a conventional segment.
1 セグメント 2 鋼材 3 枠体 3a ボルト挿入孔 4 鋼製プレート 5 端部鋼材 6 中間部鋼材 7 側板 8 支柱 1 Segment 2 Steel Material 3 Frame 3a Bolt Insertion Hole 4 Steel Plate 5 End Steel Material 6 Middle Steel Material 7 Side Plate 8 Strut
Claims (2)
の一面にプレートが溶接されてなり、前記鋼材の垂直方
向に支柱を着脱自在に取り付けたことを特徴とするセグ
メント。1. A segment characterized in that a plate is welded to one surface of a frame made of steel having a plurality of reinforcing members, and a column is detachably attached in a vertical direction of the steel.
特徴とするセグメント。2. The segment, wherein the reinforcing material is a shaped steel or a steel pipe.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5022507A JP2725972B2 (en) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | Underground structure construction method and segment piece used therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5022507A JP2725972B2 (en) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | Underground structure construction method and segment piece used therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06235298A true JPH06235298A (en) | 1994-08-23 |
JP2725972B2 JP2725972B2 (en) | 1998-03-11 |
Family
ID=12084670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5022507A Expired - Fee Related JP2725972B2 (en) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | Underground structure construction method and segment piece used therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2725972B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007191944A (en) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Fujita Corp | Subterranean hollow element for anti-soil pressure wall |
JP2007224498A (en) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Jfe Metal Products & Engineering Inc | Cut-off structure of segment for tunnel |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5184129U (en) * | 1974-12-27 | 1976-07-06 |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP5022507A patent/JP2725972B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5184129U (en) * | 1974-12-27 | 1976-07-06 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007191944A (en) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Fujita Corp | Subterranean hollow element for anti-soil pressure wall |
JP2007224498A (en) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Jfe Metal Products & Engineering Inc | Cut-off structure of segment for tunnel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2725972B2 (en) | 1998-03-11 |
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