JPH1088988A - セグメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、セグメントが伸びて止水性が低下
するのを防止できる共に、運搬中の破損を阻止すること
ができる、セグメントを提供することを課題とする。 【解決手段】 上記のような課題を達成するために、本
発明のセグメントは、トンネルの周囲を保護するセグメ
ントにおいて、このセグメントの隣接するセグメントと
の連結面に、水膨潤性の止水用シールを帯状に張り付
け、この止水用シールの両側に沿って非膨潤性の防護用
シールを張り付け、前記防護用シ−ルには、セグメント
連結時において隣接するセグメントの連結面が圧着され
た際に、その連結面との間に前記止水用シ−ルが膨潤し
た部分を収容する収容空間を確保するよう構成したこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセグメントに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】セグメントとはトンネルの壁面を保持す
るためのコンクリート製、鋼製の分割体である。そのた
めにひとつのセグメントと隣接するセグメントとの連結
部の止水性を維持することは大切である。従って、従来
はセグメントの連結面に水膨潤性の材料で構成した止水
用シールを張り付ける方法が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが前記した従来
のセグメントの構造にあっては、次のような問題点があ
る。 ＜イ＞セグメントの連結面に張り付けた止水用シ−ル
は、水膨潤やシ−ルドジャッキの推進力等によって伸
び、セグメントの内外周面よりはみ出てしまい、止水効
果の低下を招くおそれがある。

【０００４】＜ロ＞セグメントを所定の位置にセットす
るまでには、置き場からトンネル坑内への運搬、坑口か
ら切羽までの運搬、切羽における所定位置への取り付け
など、繰り返し移動を行わなければならない。そのた
め、セグメントの端面に張り付けたシールが摩擦によっ
て引き剥がされたり切断される機会が多く発生する。

【０００５】

【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、セグメントが伸びて止
水性が低下するのを防止できる共に、運搬中の破損を阻
止することができる、セグメントを提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明のセグメントは、トンネルの周囲を
保護するセグメントにおいて、このセグメントの隣接す
るセグメントとの連結面に、水膨潤性の止水用シールを
帯状に張り付け、この止水用シールの両側に沿って非膨
潤性の防護用シールを張り付け、前記防護用シ−ルに
は、セグメント連結時において隣接するセグメントの連
結面が圧着された際に、その連結面との間に前記止水用
シ−ルが膨潤した部分を収容する収容空間を確保するよ
う構成したことを特徴とする。

【０００７】また、前記防護用シ−ルには、防護用シ−
ルを張り付けたセグメントの連結面側にも前記収容空間
を形成したことを特徴とする。

【０００８】さらに、前記防護用シ−ルには、隣接する
セグメントの連結面間の間隙方向に貫通孔を設けたこと
を特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態１】以下図面を参照しながら本発明
のセグメントの構造の実施例について説明する。＜イ＞
シールの取り付け位置 図１に示すようにセグメントＳとはトンネルの壁面を保
持するために円弧状に形成した鋼製（又はコンクリート
製）の分割体である。分割体を組み立ててトンネルの壁
面を構成するものであるから、ひとつのセグメントＳと
隣接するセグメントとの連結部は縁が切れているので、
この部分において止水性を維持することが大切である。

【００１０】そこでこのセグメントＳが隣接するセグメ
ントと連結する面（連結面Ｓ１、Ｓ２）に、弾力性のあ
る材料で構成した帯状のシールを取り付けるものである
が、特に本発明のセグメントＳにおいては、図１、２に
示すように、止水性を向上させる止水用シール１と、こ
の止水用シール１の剥離、破損を防衛する防護用シール
２とを区別して使用する。

【００１１】＜ロ＞止水用シール 図１、２に示すように、まず隣接するセグメントとの間
の隙間からの水の侵入を阻止するシールを止水用シール
１としてセグメント１の全周（計４つの連結面Ｓ１、Ｓ
２）に取り付ける。

【００１２】この止水用シール１は、水膨潤性の高い材
料、例えばウレタン系水膨潤ゴムで構成する。止水用シ
ール１はこのような材料で構成した帯状の、弾力性の高
い部材である。止水用シール１をセグメントＳの連結面
Ｓ１、Ｓ２に取り付けるには、例えばクロロプレン合成
ゴムを用いて行えば、高い剥離抵抗を得ることができ
る。

【００１３】＜ハ＞防護用シール 図１、２に示すように、この水膨潤性の止水用シール１
の両側に接して防護用シール２を、やはりセグメントＳ
の全周に取り付ける。従って、セグメントＳの連結面Ｓ
１、Ｓ２には３列のシール材が平行に取り付けられるこ
とになる。

【００１４】この防護用シール２は、非膨潤性のシール
材であり、例えば硬質ゴムやポリエチレン樹脂で構成す
る。この材料は圧縮力に対して強いため、シ−ルドジャ
ッキの推進力に負けないので変形を起こすことがない。
また膨潤性は低いが、摩擦に対する抵抗力が大きく、運
搬中に他の材料と接触しても引き千切られたり、破損し
たりしにくい。この防護用シール２をセグメントＳに張
り付る際にも、例えばクロロプレン合成ゴムを用いて行
えば、高い剥離抵抗を得ることができる。

【００１５】＜ニ＞シールの形状 上述した防護用シ−ル２の形状の一例として、図３に示
すような防護用シ−ル２１が考えられる。この防護用シ
−ル２１は、セグメントの連結面Ｓ１に張り付ける面で
ある取付面２１ａと、連結面間の間隙の外側に向いた外
面２１ｂと、それに対向する内面２１ｃと、外面２１ｂ
から内面２１ｃに向かって下方に傾斜するテ−パ面２１
ｄより形成される。

【００１６】テ−パ面２１ｄの機能は、セグメント連結
時において隣接するセグメントＳの連結面Ｓ１が圧着さ
れた際に、その連結面Ｓ１との間に止水用シ−ル１が膨
潤して拡張した部分を収容する収容空間２１ｅを確保す
るものである。

【００１７】一方、止水用シ−ル１は、膨潤して拡張し
たときに、上記の収容空間２１ｅ全体に収容される程度
の量からなり、形状は特に限定しない。また、防護用シ
−ル２１よりも背を低く形成しておくとよい。

【００１８】

【作用】

＜イ＞運搬時 セグメントＳを運搬し、あるいは切羽で所定の位置に設
置する場合に常に正確な方向に、かつ静かに持ち上げる
とは限らない。重量、寸法が大きいものであるから、斜
め方向に引き摺って移動させる場合も発生する。その際
に本発明のセグメントＳは連結面Ｓ１に、２列の防護用
シール２と、その間の止水用シール１の、合計３列のシ
ールが平行して配置してある。

【００１９】そして、両側の防護用シール２の高さを、
膨潤前の止水用シール１の高さよりも高く構成すること
によって、運搬中にセグメントＳの連結面Ｓ１が他の部
材の表面に接した場合に、両側に高く位置する防護用シ
ール２のみが接触することになる。その結果、中央の低
い位置の膨潤前の止水用シール１は他の部材と接触し難
く、止水用シール１は常に良好に防護されるものであ
る。

【００２０】＜ロ＞設置時 止水用シール１は膨潤性であり、両側には防護用シール
２が位置している。したがって膨潤しても止水用シール
１は両側へは膨脹することがない。そのために止水用シ
ール１は防護用シ−ル２間の空間のみで膨脹し、セグメ
ントＳの内外周面よりはみ出ることがない。従って、膨
潤した止水用シ−ル１は隣接するセグメントの連結面Ｓ
１に強力に圧着し、非常に高い止水効果を発揮すること
になる。

【００２１】＜ハ＞収容空間による作用 図４に示すように、膨潤した止水用シ−ル１は、防護用
シ−ルのテ−パ面２１ｄと隣接するセグメントの連結面
Ｓ１とで包囲された収容空間２１ｅ全体に拡張するた
め、隣接するセグメントの連結面Ｓ１との圧着面Ｓ３を
広くとることができる。従って、より高い止水効果を期
待することができる。

【００２２】

【実施の形態２】図５に示す防護用シ−ル２２は、取付
面２２ａ、外面２２ｂ、内面２２ｃ、圧着面２２ｄを有
し、かつ段差面２２ｅと２２ｆを設けて階段状の収容空
間を形成することを特徴とする。

【００２３】

【実施の形態３】図６に示す防護用シ−ル２３は、取付
面２３ａ、外面２３ｂ、内面２３ｃを有し、かつ湾曲面
２３ｄを設けて湾曲状の収容空間を形成することを特徴
とする。

【００２４】

【実施の形態４】図７に示す防護用シ−ル２４は、外面
２４ａと二つのテ−パ面２４ｂ、２４ｃよりなる略三角
形状に形成され、隣接するセグメントの連結面Ｓ１のみ
ならず、シ−ルを取り付けたセグメントの連結面Ｓ１側
にも収容空間を形成したことを特徴とする。

【００２５】

【実施の形態５】隣接するセグメントの連結面Ｓ１間の
間隙方向に貫通孔を設けた防護用シ−ルも考えられる。
例えば、図８に示す防護用シ−ル２５の場合は、取付面
２５ａとテ−パ面２５ｂ間に貫通孔２５ｃを開設し、そ
の内部にも膨潤した止水用シ−ル１を充填させて、止水
用シ−ル１とセグメントの連結面Ｓ１との圧着面積を増
加させ、よりいっそうの止水効果の向上を図ることを特
徴とする。

【００２６】

【発明の効果】本発明のセグメントは以上説明したよう
になるから、次のような効果を得ることができる。 ＜イ＞防護用シ−ルに形成した収容空間に止水用シ−ル
を膨潤、拡張させて充填することによって、止水用シ−
ルと隣接するセグメントの連結面との圧着面積を大きく
とることができるため、高い止水効果を得ることができ
る。

【００２７】＜ロ＞シール自体に一定方向にのみ膨脹す
るような特性を与えた特殊なシールが開発されている。
しかしこれはきわめて高価である上に、運搬中の剥離、
破損の問題は同様に存在している。それに比較して本発
明のセグメントは、一般に市販されている安価な材料を
組み合わせて取り付けたものであるから、特に高価にな
らず、しかも運搬中の剥離、破損を防止することができ
るものである。

【００２８】＜ハ＞防護シ−ルと組み合わせることによ
って、止水シ−ルの膨脹方向を任意に制御することがで
きるため、より効果的な止水構造を選択することができ
る。

【００２９】＜ニ＞防護シ−ルと組み合わせることによ
って、通常セグメントに凹設したシ−ル溝の効果を得る
ことができる。従って、特に鋼製セグメントにシ−ル溝
を刻設する費用が不要となるため、シ−ル溝加工単価を
低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 シ−ル体の張り付け位置の説明図

【図２】 シ−ル体の張り付け位置の説明図

【図３】 実施の形態１のシ−ル体の具体的形状の説明
図

【図４】 作用を示す説明図

【図５】 実施の形態２のシ−ル体の具体的形状の説明
図

【図６】 実施の形態３のシ−ル体の具体的形状の説明
図

【図７】 実施の形態４のシ−ル体の具体的形状の説明
図

【図８】 実施の形態５のシ−ル体の具体的形状の説明
図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トンネルの周囲を保護するセグメントにお
   いて、 このセグメントの隣接するセグメントとの連結面に、水
   膨潤性の止水用シールを帯状に張り付け、 この止水用シールの両側に沿って非膨潤性の防護用シー
   ルを張り付け、 前記防護用シ−ルには、セグメント連結時において隣接
   するセグメントの連結面が圧着された際に、その連結面
   との間に前記止水用シ−ルが膨潤した部分を収容する収
   容空間を確保するよう構成したことを特徴とする、 セグメント。
2. 【請求項２】請求項１に記載のセグメントにおいて、前
   記防護用シ−ルには、防護用シ−ルを張り付けたセグメ
   ントの連結面側にも前記収容空間を形成したことを特徴
   とする、セグメント。
3. 【請求項３】請求項１又は２に記載のセグメントにおい
   て、前記防護用シ−ルには、隣接するセグメントの連結
   面間の間隙方向に貫通孔を設けたことを特徴とする、セ
   グメント。