JPH0686795B2 - 地下構造物下の凾渠推進工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下鉄や地中に埋設さ
れた上下水道管渠等の直下を横断して凾渠を構築する地
下構造物下の凾渠推進工法に関するものである。

【０００２】

【従来技術】一般に地下鉄や地中に埋設された上下水道
管渠等の直下を横断して凾渠を構築する方法は、既設地
下構造物下床版等の下端と埋設する凾渠の頂版の間にあ
る程度の余裕をとり、凾渠の先端に先導体を装着して推
進していく方法が採用されている。この場合、既設地下
埋設物と埋設する凾渠の間の地盤は、薬液注入工法等に
より補強して推進時の崩壊等を防止している。

【０００３】前記工法の補助工法として、事前に円形や
方形の管渠を既設地下構造物下に順次連結させて推進埋
設し、埋設する凾渠上にルーフを形成して凾渠推進の安
全を計る工法もよく採用されている。

【０００４】また、他に帯状のメッセルを並列に配列し
て、切羽の地山に両側面や頂面及び底面にメッセルを貫
入し、メッセルにより山留めを施しながら掘削をおこな
うメッセルシールド工法も採用されている。シールドに
後続する凾渠は、分割したコンクリートセグメントが用
いられたり、現地にてコンクリート等を現場打設する方
法が用いられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、既設地下埋設物下端の基礎工を避けるため既設地下
埋設物との間にある程度の余裕をみて、埋設凾渠の位置
が決められているが、埋設凾渠上部の地盤が、先導体や
埋設凾渠の推進による貫入力や摩擦力による影響で緩ん
だり崩壊したりして、第４図に示すように既設地下構造
物の損傷や沈下等を招来する。この現象は土のアーチ作
用が期待できない凾渠推進の場合は特に顕著であり、薬
液注入等の補助工法により地盤改良しても完全な効果が
期待できないのが現状である。

【０００６】このため埋設凾渠を既設地下構造物下端に
近接して推進する方法が行われているが、通常構造物の
基礎工は、基礎栗石や砕石を転圧後、基礎コンクリート
を打設してあり基礎下端は不揃いとなっている。凾渠推
進時に、基礎栗石や砕石を撤去してさらに不揃いとなっ
た基礎工部を埋設凾渠の頂版で支持しながら推進してい
くのは非常に困難である。

【０００７】そこで、本発明は、既設地下構造物下端が
不揃いであっても確実に支持しながら凾渠推進が行える
推進工法を提供しようとするものである。

【０００８】

【発明を解決するための手段】すなわち本発明は、箱型
状の凾渠の先端に先導体を装着して、該先導体先端の地
山を掘削し、排土しながら凾渠を推進埋設していく既設
地下構造物下の凾渠推進工法において、埋設凾渠として
凾渠側壁頂部に所定の空間が形成された凾渠を製作し、
この側壁頂部空間に推進方向に所定の間隔をおいて、一
定圧力を保持できる伸縮ジャッキを複数基並設して側壁
に固定し、かつ、地下構造物下端面に接地して可動可能
な回転手段を該ジャッキ上端に連結して装備し、凾渠の
推進とともに地下構造物下端面を支持しながら可動させ
ることを特徴とするものである。

【０００９】回転手段としては、既設地下構造物下端が
不揃いであっても可動可能なようにキャタビラのような
無限軌道のものが好ましいが、既設地下構造物が推進工
法等によって施工されて、構造物の下端が比較的滑らか
な場合は、単体または複数個のローラー等による回転手
段とすることもできる。

【００１０】伸縮ジャッキとしては、既設構造物下端面
の起伏に十分対応できるだけのストロークを有するもの
が使用される。一定圧力を保持するための装置として
は、アキュムレータ等が用いられる。

【００１１】埋設する凾渠は、コンクリート製や鋼製の
ものが使用され、大断面の場合には分割して製作したも
のを現地で組み立てて推進埋設される。

【００１２】側壁上部の外側には、回転手段と連結して
上下に可動する土留板を設けることにより、側壁頂部か
ら伸縮ジャッキ等を収納した支持枠内への土砂や地下水
の流入を防止することができる。また、土留板としてス
ライド方式でなくゴム板等を外部側壁上部に固定して土
砂等の崩壊や流入を防止する方法も使用できる。

【００１３】

【作用】本発明の凾渠推進工法によれば、推進埋設され
る凾渠の両側壁部に設置した伸縮ジャッキ上部の回転手
段により、既設地下構造物下端面に常に一定圧力で接地
しながら管渠の推進とともに、地下構造物下端面を支持
しながら追従する。

【００１４】回転手段に無限軌道を用いることにより、
既設地下構造物下端面に多少の起伏があってもスムーズ
に広範囲で支持追従することが可能であり、さらに安全
で確実な凾渠推進を提供できる。

【００１５】

【実施例】本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図
を基に具体的に説明する。まず第１図により本発明の構
成を説明すると、埋設する凾渠の先端に先導体７を嵌合
する。前記先導体７の後方には凾渠側壁６頂部に所定の
空間が形成された凾渠５を製作する。この側壁８頂部空
間に推進方向に所定の間隔をおいて、伸縮ジッャキ１を
２台並設して側壁６部に固定する。そして伸縮ジャッキ
１の上端には、既設地下構造物８下端面に接地して可動
可能なように回転手段２を連結して装備する。後続する
凾渠５の側壁６頂部にも、前記凾渠５同様に伸縮ジャッ
キ１と回転手段２が装備されている。伸縮ジャッキ１
は、常に一定圧力が保持できるようにアキュムレータ
（図示省略）が用いられる。伸縮ジャッキ１と回転手段
２は、第２図に示すように埋設する凾渠側壁６上を逸脱
しないように支持枠３内に設置されている。両支持枠３
の外側には土砂や地下水が支持枠３内に流入するのを防
止するための土留板４が、回転手段２の回転軸に連結さ
れて回転手段２とともに上下に可動して土留めを行う。

【００１６】通常、回転手段２としては、既設構造物８
下端が不揃いで起伏があっても可動可能なように無限軌
道のキャタビラが用いられるが、既設地下構造物が推進
工法等によって施工され、地下構造物８の下端が比較的
滑らかな場合には、第３図に示すようにキャタビラに変
えて、単体または複数個のローラ等による回転手段２と
することもできる。

【００１７】伸縮ジャッキ１の仕様は、既設地下構造物
８の施工方法、強度、形状及び基礎等の有無が検討され
て、ストロークや最大圧力等が決定される。各伸縮ジャ
ッキ１は、油圧力を蓄積したアキュムレータに連絡され
て一定圧を保持する。例えば、既設地下構造物８下端面
が上昇し、回転手段２頂部と地下構造物８下端面との間
に圧力低下が発生すると、アキュムレータより圧油が供
給され、伸縮ジャッキ１を伸長して一定圧を保持する。
また、既設地下構造物８下端面が下降し、回転手段と地
下構造物８下端面との間に一定圧力以上の圧力が発生す
ると、アキュムレータ内に圧油を取り込み、伸縮ジャッ
キ１を縮小して一定圧を保持する。

【００１８】埋設される凾渠５としては、コンクリート
製や鋼製のものが使用され、大断面の場合には分割して
製作したコンクリートや鋼製のセグメントを、現地にて
組み立てて製作が行われる。凾渠５の側壁６頂部は、伸
縮ジャッキ１等を設置するための空間が必要であり、そ
の部分を鋼材等により箱抜きして支持枠３が設置され、
推進埋設完了後、支持枠３内にコンクリート等が打設さ
れて一体化した凾渠５となる。以上により本発明は構成
されている。

【００１９】次に本発明による施工方法について説明す
ると、先導体７部において先導体７先端の地山の掘削が
人力や機械によつて行われる。地山の掘削とともに発進
立坑内に設置された元押し装置（図示省略）により、凾
渠５の後端を押圧して先導体７及び凾渠５が推進埋設さ
れて行く。この時、凾渠側壁６の頂部に装備されたキャ
タビラよりなる回転手段２は、伸縮ジャッキ１により既
設地下構造物８下端面に一定圧力で接地し、構造物８を
支持しながら画渠５の推進とともに可動する。

【００２０】回転手段２は、既設地下構造物８下端面の
起伏に応じて伸縮ジャッキ１が伸縮し、既設地下構造物
８下端面に対して、常に一定圧力で接地して保持する。
回転手段２の上下動に伴って、両支持枠３の外側に回転
手段２の回転軸に連結して設置された土留板４も上下に
可動する。土留板４の長さは、回転手段２の頂部と略同
じ高さとすれば、土留板４はたえず回転手段２と同じ可
動を行い構造物８下端面に接地した状態にあり、側壁６
頂部の支持枠３内への土砂や地下水の流入を防止でき
る。土留壁４材としては、伸縮ジャッキ１の伸長時に変
形可能な硬質ゴム等が用いられる。

【００２１】凾渠５の推進が完了すると、側壁６の支持
枠３内側が取り外されて、鋼材等による支持材が地下埋
設物８下端と側壁に設置して固定された後、伸縮ジャッ
キ１や回転手段２が撤去される。その後、支持枠３部分
にコンクリート等が打設されて一体化した凾渠となる。
本実施例においては、箱型の凾渠について説明したが、
既設地下埋設物８部分だけを横断する場合には、凾渠頂
部から土砂の崩壊や落下がないため、凾渠５としてＵ型
凾渠を用いることも可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、既設地下構造物下端の横断箇所全体にわたって、推
進埋設する凾渠の両側壁頂部で確実に支持しながら推進
埋設することができる。従って、従来のように推進埋設
中に既設地下構造物の損傷や沈下を抑えて支持するため
に、度々、地下構造物の下部に薬液注入の補助工法等を
行なったり、頻繁な地下構造物の沈下計測を行うことが
不要となり、工期の短縮や工費の低減を可能とした。ま
た、伸縮ジャッキと回転手段の採用により、既設地下構
造物下端面に多少の起伏があってもスムーズに支持追従
を行うことができ、周辺への悪影響を抑えた施工ができ
る。

【００２３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である凾渠推進状態を示す縦断
面図である。

【図２】本発明の実施例である凾渠推進状態を示す横断
面図である。

【図３】回転手段の他の実施例を示す縦断面図である。

【図４】従来技術における推進状態をを示す縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 伸縮ジャッキ ２ 回転手段 ３ 支持枠 ４ 土留板 ５ 凾渠 ９ 従来技術における凾渠 １０ 従来技術の先導体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】箱型状の凾渠の先端に先導体を装備して、
   該先導体先端の地山を掘削し、排土しながら凾渠を推進
   埋設していく既設地下構造物下の凾渠推進工法におい
   て、埋設凾渠として凾渠側壁頂部に所定の空間が形成さ
   れた凾渠を製作し、この側壁頂部空間に推進方向に所定
   の間隔をおいて、一定圧力を保持できる伸縮ジャッキを
   複数基並設して側壁に固定し、かつ、地下構造物下端面
   に接地して可動可能な回転手段を該ジャッキ上端に連結
   して装備し、凾渠の推進とともに地下構造物下端面を支
   持しながら可動させることを特徴とする地下構造物下の
   凾渠推進工法。